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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stellen oder Legen eines Masts mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Bei kleineren Segelbooten erfolgt häufig das Stellen oder Legen des Mastes von Hand, wobei häufig bereits die Wanten angeschlagen sind, so dass der Mast mit seinem Mastfuß einerseits an einer Mastfußhalterung/Mastfußaufnahme drehbar befestigt sein kann und andererseits durch eine oder zwei Personen aufgestellt wird, bis die Wanten auf Spannung kommen und der Mastfuß in der entsprechenden Mastfußhalterung gehalten ist. Anschließend wird ein Vorstag am Bug befestigt, so dass der Mast sicher steht. Hierzu sind jedoch in der Regel zwei Personen erforderlich, so dass ein Maststellen -/legen alleine schwierig oder gefährlich ist.
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Das Handling lässt sich durch Verwendung eines Jüttbaums vereinfachen. Ein derartiger Jüttbaum ist beispielsweise ein massiver Spinnakerbaum, der einerseits an der Vorderseite des Masts befestigt wird, so dass er sich etwa 90° versetzt zur Mastachse erstreckt. Zum Masttop hin ist der Jüttbaum über ein Fall oder dergleichen gehalten. Nach unten zum Deck hin erstreckt sich ein Flaschenzug, der im Bugbereich des Schiffs umgelenkt ist, so dass durch Dichtholen dieses Flaschenzuges der Mast aufgrund des über den Jüttbaum erfolgten Hebels aufgestellt werden kann.
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Problematisch dabei ist jedoch, dass der Mast seitlich abkippen kann, so dass eine seitliche Abstützung erforderlich ist.
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In der
DE 102 05 723 B4 ist eine Mastlegevorrichtung beschrieben, bei der der Jüttbaum nicht über das Fall zum Masttop hin angelenkt ist sondern über eine seitliche Führung durch zwei V-förmig angestellte Stützstreben gehalten ist, die an einer entlang des Jüttbaums verschiebbaren Hülse zusammengeführt sind und deren davon entfernter Endabschnitte an einem Wantenpütting oder dergleichen angelenkt sind. Diese beiden Stützstreben stützten den Mast während des Dichtholens oder Fierens des Flaschenzugs seitlich ab, so dass ein Kippen des Mastes erschwert ist. Dabei ist jedoch vorausgesetzt, dass der Mastfuß über einen Gelenkbolzen an der Mastfußhalterung gelagert ist. Dies hat zum einen den Nachteil, dass der Mast bei eingesetztem Gelenkbolzen sehr weit nach hinten, über das Heck des Schiffs hinaus ragt und dann zum Transport oder Einlagern versetzt werden muss, so dass der Überstand zum Schiff verringert ist. Zum anderen sind derartige Mastfußhalterungen eher bei älteren Schiffen üblich, moderne Konstruktionen haben eine pfannenförmige Aufnahme, in die der Mastfuß eingesetzt wird. Bei diesen Konzepten ist die vorbeschriebene Mastlegevorrichtung nicht einsetzbar.
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Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, durch die während des Stellens oder Legens eine zuverlässige seitliche Führung des Masts gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Stellen oder Legen eines Masts mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Stellen oder Legen eines Mastes auf einem Wasserfahrzeug, insbesondere einem Segelschiff ist mit zwei einerseits am Mast und andererseits am Wasserfahrzeug angelenkten Stützstreben ausgeführt, die in etwa V-förmig in Richtung zum Mast zusammenlaufen und deren davon entfernte Endabschnitte an Deck abgestützt sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der oder den Stützstreben zumindest eine zum Bug des Schiffs hin versetzte Schwenkstütze zugeordnet ist, die einerseits im Bereich des Mastfußes und andererseits im Abstand zu den Stützstreben an Deck angelenkt ist. Bei liegendem Mast verlaufen die Stützstreben und die zumindest eine Schwenkstrebe vorzugsweise in etwa parallel zueinander. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat des Weiteren eine im Bereich des Mastfußes angreifende Holeeinrichtung.
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Durch die beiden im Abstand zueinander am Mast angreifenden Stützen (Stützstreben, Schwenkstütze) ist der Mast ohne weitere Anlenkung am Mastfuß seitlich zuverlässig geführt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Mast im gelegten Zustand mit minimalem Überstand zum Schiff positioniert ist.
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Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel, ist die Schwenkstütze durch zwei etwa V-förmig angestellte Schwenkspieren gebildet, so dass die seitliche Abstützung vereinfacht ist. Prinzipiell kann die Schwenkstütze jedoch auch T-förmig oder in sonstiger Weise ausgeführt sein, wobei eine seitliche Führung gewährleistet sein soll.
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Bei einer Variante der Erfindung ist die Schwenkstütze derart ausgelegt und angelenkt, dass deren Schwenkbereich während des Stellens/Legens des Mastes mehr als 90° beträgt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwenkradius der Schwenkstütze in etwa einem Abstand einer Schwenkachse der Schwenkstütze vom Mastfuß entspricht.
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Die Führung ist besonders exakt, wenn die Stützstreben und die Schwenkspieren so ausgelegt sind, dass bei aufgestelltem Mast die Schwenkstütze nahe zum Deck verläuft oder auf diesem aufliegt.
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Das Einsetzen des Mastfußes in die Mastaufnahme ist sehr einfach, wenn die Kinematik der Vorrichtung derart ausgelegt ist, dass die Stützstreben beim Stellen des Mastes zunächst in Richtung zum Heck und dann wieder einen Teil des Weges zurück in Richtung zum Bug schwenken.
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Der vorrichtungstechnische Aufwand zum Anlenken der Vorrichtung ist gering, wenn die ohnehin verwendeten Wantenpüttings zur Anlenkung der Stützstreben verwendet werden.
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Die Abstützung des Masts zum Heck hin ist besonders gut, wenn die deckseitige Anlenkung der Stützstreben gegenüber der Mastfußhalterung zum Heck hin versetzt ist.
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Die Schwenklager der Schwenkstütze können abnehmbar am Deck festgelegt werden.
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Bei einer Variante der Erfindung hat die Holeeinrichtung einen als Leine, Fall ausgeführten Holer, der an einer im Bereich des Mastfußes und einer Drehachse der Schwenkstütze mittels einer Umlenkung umgelenkt ist und dann zu einer Winsch oder einem sonstigen Aktuator verläuft. Diese Umlenkung kann als Umlenkrolle ausgeführt sein. Die Holeeinrichtung kann auch als Flaschenzug ausgebildet sein.
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Die Vorrichtung kann mit zwei Maststützen zum Abstützen des Masts in der Legeposition ausgeführt sein, wobei die Position der Maststützen so ausgelegt ist, dass sie an die jeweilige Relativposition der Schwenkstütze und der Stützstreben angepasst ist.
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Der vorrichtungstechnische Aufwand der Vorrichtung lässt sich weiter verringern, wenn zumindest Teile als Spibaum, Fockbaum oder Großbaum ausgeführt sind, so dass diese Elemente eine Doppelfunktion erfüllen.
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Die Anpassung an unterschiedliche Bootstypen ist besonders einfach, wenn die Wirklänge der Stützstreben und der Schwenkstütze verstellbar ist.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Grundposition der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei gelegtem Mast;
- 2 die Vorrichtung gemäß 1 zu Beginn des Maststellens;
- 3 die Vorrichtung gemäß 1 kurz vor dem Einsetzen des Mastfußes in eine Mastfußhalterung;
- 4 die Vorrichtung bei in die Mastfußhalterung eingesetztem Mastfuß;
- 5 eine Prinzipdarstellung der Geometrie der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
- 6 einen prinzipiellen Kraftverlauf, die vom Segler beim Stellen des Mastes aufgebracht werde muss.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Segelschiffs 1, dessen Mast 2 beispielsweise zum Transport oder zur Lagerung über zwei Maststützen 4, 6 gehalten wird, die beispielsweise am Segelschiff 1 oder an einem Trailer abgestützt sind.
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Das Stellen oder Legen des Masts 2 erfolgt mittels einer Vorrichtung 8, die im Folgenden näher beschrieben wird. Wie in 1 angedeutet, ist der Mast 2 wesentlich länger als das Segelschiff 1 ausgeführt, so dass er das Segelschiff 1 bugseitig und oder heckseitig überragt.
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Die Vorrichtung 8 hat, wie in 1 angedeutet, zwei V-förmig angestellte Stützstreben 10, 12, die einerseits über eine geeignete Einrichtung, beispielsweise ein Schwenkgelenk D, am Mast 2 angelenkt sind. Die beiden Stützstreben 10, 12 erstrecken sich von der Anlenkung (Schwenkgelenk D) weg hin zu zwei Wantenpüttings B, B', an denen die Stützstreben 10, 12 verschwenkbar befestigt sind. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, anstelle der Wantenpüttings andere Schwenklager an einem Deck 14 des Segelschiffs 1 lösbar oder festinstalliert vorzusehen. Die beiden Stützstreben 10, 12 bilden gemäß der Darstellung in 1 eine Dreiecksstütze, die den Mast 2 seitlich führt.
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Im Bereich eines Mastfußes 16, der beim Stellen des Mastes in eine Mastfußhalterung 18 eingesetzt wird, ist ein weiteres Schwenkgelenk C vorgesehen, an dem eine Schwenkstütze 20 angreift. Diese ist ähnlich wie die Stützstreben 10, 12 etwa V-förmig ausgebildet und hat zwei Schwenkspieren 22, 24, deren deckseitige Endabschnitte an Schwenkgelenken A, A' gelagert sind. Wie in 1 dargestellt, erstreckt sich die bugseitige Maststütze 6 durch den von den beiden Schwenkspieren 22, 24 aufgespannten Bereich hindurch. Am Mastfuß 16 bzw. am Schwenkgelenk C ist gemäß der Darstellung in 1 ein Holer 26 befestigt, der sich durch den von den Stützstreben 10, 12 aufgespannten Bereich hin zur Mastfußhalterung 18 und weiter zu einer Umlenkung 28 erstreckt. Das Ende des Holers 26 kann dann mittels einer Winsch 30 oder dergleichen dichtgeholt werden.
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Gemäß 2 wird bei diesem Dichtholen über den Holer 26 eine zum Heck hin gerichtete Zugkraft F in den Mastfuß 16 eingeleitet, so dass entsprechend die beiden Stützstreben 10, 12 und die Schwenkstütze 20 aufgerichtet werden. Dabei übergreift die Schwenkstütze 20 mit den beiden Schwenkspieren 22, 24 die bugseitige Maststütze 6, so dass entsprechend der Mast von beiden Maststützen 6, 8 abgehoben wird und das Masttop in Pfeilrichtung (siehe 2) nach oben verschwenkt wird. In dieser Anfangsphase hebt sich somit der Mast 2 mit einer leichten Schwenkbewegung von beiden Maststützen 6, 8 ab.
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Beim weiteren Dichtholen des Holers 26 schwenkt die Schwenkstütze 20 nach unten in Richtung auf das Deck 14, so dass sich entsprechend der Mastfuß 16 oder das Schwenkgelenk C auf der in 3 mit M gekennzeichneten Kreisbahn in Richtung zur Mastfußhalterung 18 bewegt. Während dieser Aufstellbewegung des Masts 2 bewegt sich das Schwenkgelenk D der beiden Stützstreben 10, 12 in etwa auf der N gekennzeichneten Bewegungsbahn, wobei der Mast 2 und somit auch die Stützstreben 10, 12 über die Vertikale hinaus in Richtung zum Heck schwenken und dann bis zur Sollposition des Mastes 2 wieder einen gewissen Hub N' in Richtung zum Bug durchführt.
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In der Position gemäß 3 ist die Schwenkstütze 20 mit einem spitzen Winkel mit Bezug zum Deck 14 angeordnet. Die Stützstreben 10, 12 sind schräg nach hinten, zum Heck hin geneigt. Beim weiteren Dichtholen des Holers 26 schwenkt der Mastfuß 16, wie in 4 dargestellt, nach unten in die Mastfußhalterung 18 ein - das Schwenkgelenk C ist somit in Überdeckung mit der Mastfußhalterung 18 gebracht. In dieser Darstellung erkennt man, dass die beiden Stützstreben 10, 12 wieder entlang der Bewegungsbahn N' zurück in etwa in die Vertikale geschwenkt sind. Die Schwenkstütze 20 verläuft dann in etwa parallel oder leicht angestellt zum Deck 14.
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Wie vorstehend erläutert, hebt die erfindungsgemäße Kinematik der Vorrichtung 8 zunächst den Mast 2 in etwa parallel von den Maststützen 4, 6 ab, dieser wird dann seitlich geführt in die Vertikale verbracht und greift schließlich von der Vorrichtung 8 geführt in die Mastfußhalterung 18 ein.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bewegt sich das Schwenkgelenk C auf einer Kreisbahn vom Bug in Richtung Heck um ca. 150°. Das Schwenkgelenk D bewegt sich - wie vorstehend erläutert - zunächst um etwa 90° in Richtung zum Heck und anschließend wieder um ca. 30° zurück in Richtung der Vertikalen.
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Während des gesamten Stellvorgangs kann der Mast 2 aufgrund der Vorrichtung 8 mit den beiden V-förmig angeordneten Stützelementen (Stützstreben 10, 12 und Schwenkspieren 22, 24) seitlich nicht ausbrechen. Dies ist insbesondere dadurch gewährleistet, dass die Schwenkgelenke C und D jeweils in einer Kreisbahn geführt sind, die beide in der gleichen Vertikalebene liegen. Ein Kippen nach vorn oder nach hinten ist auch nicht möglich, da der Mast 2 zum einen durch den Holer 26 und auch durch die Stützelemente (Schwenkstütze 20, Stützstreben 10, 12) gestützt ist.
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Die Länge der Stützstreben 10, 12 und der Schwenkspieren 22, 24 ist bei einem Ausführungsbeispiel verstellbar ausgeführt, so dass die Vorrichtung an unterschiedliche Mastlängen/Bootsgrößen anpassbar ist.
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Bei einer herkömmlichen Nutzung ist es vorgesehen, dass die Vorrichtung 8 nach dem Maststellen abgenommen wird. Bei häufigen Mastlege- bzw. Maststellvorgängen, wie es beispielsweise bei Fahrten auf holländischen Fahrwässern mit Brücken vorkommt, kann die Vorrichtung 8 auch in Wirkposition bleiben, so dass ein schnelles Legen und Stellen des Mastes gewährleistet ist. Aufgrund der V-förmigen Anordnung stört die Vorrichtung 8 auch nicht ein Vor- oder Großsegel, das an dem gestellten Mast angeschlagen ist.
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5a zeigt eine Draufsicht auf das Segelschiff 1 ohne den Mast 2 und die Vorrichtung 8. In dieser Darstellung sieht man deutlich die beiden durch die Schwenkgelenke A, A' und B, B' gebildeten Schwenkachsen 32, 34, d. h., die Verbindung zwischen den beiden individuellen Schwenklagern A, A'; B, B'. Diese Schwenkachsen 32, 34 verlaufen parallel zueinander, wobei der Abstand A - A' geringer ist als der Abstand B - B'. Der jeweilige Abstand ist natürlich von der Rumpfform abhängig. Wie eingangs erläutert, bietet es sich an, die Wantenpüttings für die Schwenklager B, B' zu verwenden. Die beiden der Schwenkstütze 20 zugeordneten Schwenklager A, A' werden an Deck - vorzugsweise abnehmbar - montiert.
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5b zeigt nochmals eine Seitenansicht des Schiffs bei gelegtem Mast 2 mit montierter Vorrichtung 8, wobei der Mast 2 auf den Maststützen 4, 6 ruht. Die Schwenkstütze und die Stützstreben bilden in der Position gemäß 5 eine Art Parallelogrammführung für den Mast 2. Dieser Zustand stellt sich beispielsweise bei einer Brückendurchfahrt ein, bei der der Mast 2 mittels der Vorrichtung 8 gelegt wurde. Nach der Durchfahrt wird der Mast dann in der vorbeschriebenen Weise wieder aufgestellt.
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Bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Länge der Schwenkspieren 22, 24, d. h., der Abstand A - C bzw. der Abstand der Projektion der Schwenklager A - C auf die Vertikalebene durch die Mitschiffsachse kleiner als der Abstand D - B (bzw. der Projektion auf die Vertikalebene). Der Abstand der Schwenkachse 32 zur Mastfußhalterung 18 entspricht dabei der oben genannten projizierten Wirklänge der Schwenkspieren 20, 22. Diese Wirklänge ist in 5a gestrichelt eingezeichnet und mit dem Bezugszeichen W versehen.
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Wie in 5 angedeutet, greift das Schwenkgelenk C bzw. die Schwenkgelenke C nicht direkt am Mastfuß 16 sondern in einem Abstand a vom Mastfuß 16 an, so dass dieser einfach in die Mastfußhalterung 18 eingesetzt werden kann. Dieser Abstand a kann bei einem Mast mit einer Länge von 10 bis 13 Metern etwa 10 bis 30 cm, beispielsweise 15 cm betragen. Die Wirklänge W der Schwenkstütze 20, d. h., der Abstand der Mastfußhalterung 18 von der Schwenkachse 32 beträgt bei einem 13 m Segelschiff 1 beispielsweise etwa 3,15 m. Der Abstand der Umlenkrolle 28 zur Schwenkachse 32 ist dann entsprechend etwas größer als das Maß W. Die Länge der Schwenkspieren 22, 24 beträgt dann etwa 3,3 m. Die Länge der Stützstreben 10, 12 ist dann etwa 3,9 m. Der Abstand der Schwenklager A, A' und B - B' hängt - wie erläutert - von der Schiffsbreite ab. Der Abstand A - A kann dabei beispielsweise etwa 0,8m betragen, während der Abstand B - B' etwa 2,5m beträgt. Die Länge der Maststützen 4, 6 beträgt zwischen 0,5 und 2,0 m.
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In 6 ist der Verlauf der über den Holer 26 aufzubringenden Kraft F beim Aufstellen des Mastes aus der Position „Mast liegt“ in die Position „Mast steht“ (Position IV) dargestellt. Die größte Kraft muss aufgebracht werden, um den Mast aus der in 5 dargestellten Position aus den Maststützen 4, 6 auszuheben (Position II). Wie eingangs erläutert, wird diese Kraft über den Holer 26 aufgebracht. Mit zunehmendem Aufstellen des Mastes, sinkt diese Kraft F, die über den Holer 26 aufgebracht werden muss auf Null ab.
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Der Mast hat dabei etwa die Hälfte seines Schwenkweges zurückgelegt. Der mit III gekennzeichneten Position führt der Mast den anhand 3 erläuterten Rückhub N' durch, so dass der Schwenkwinkel des Mastes nochmals verringert wird. Mit zunehmendem Dichtholen des Holers 26 wird dann in der Phase IV die Schwenkstütze 20 in Richtung Deck verschwenkt und die Stützstreben 10, 12 in etwa in ihre in 4 dargestellte Stützposition gebracht, in der der Mast 2 mit seinem Mastfuß 16 in die Mastfußhalterung 18 eintaucht.
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Der Kraftverlauf beim Mastlegen ist dann entsprechend, wobei die höchste Kraft dann am Ende des Legevorgangs, d. h., kurz vor der Auflage des Mastes 2 auf den Maststützen 4, 6 vorliegt.
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Selbstverständlich ändern sich diese Abmessungen in Abhängigkeit vom Bootstyp und von der Mastlänge. Das vorstehend erwähnte Ausführungsbeispiel mit verstellbarer Vorrichtung 8 ermöglicht dann eine einfache Anpassung an unterschiedliche Bootstypen.
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Offenbart ist eine Vorrichtung zum Stellen oder Legen eines Mastes.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Segelschiff
- 2
- Mast
- 4
- Maststütze
- 6
- Maststütze
- 8
- Vorrichtung
- 10
- Stützstrebe
- 12
- Stützstrebe
- 14
- Deck
- 16
- Mastfuß
- 18
- Mastfußhalterung
- 20
- Schwenkstütze
- 22
- Schwenkspiere
- 24
- Schwenkspiere
- 26
- Holer
- 28
- Umlenkung
- 30
- Winsch
- 32
- Schwenkachse
- 34
- Schwenkachse
- A, A', B, B'
- Schwenklager am Schiffsdeck
- C, D
- Schwenklager am Mast
- W
- projizierte Wirklänge der Schwenkspieren
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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