DE1068143B

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Info

Publication number: DE1068143B
Application number: DENDAT1068143D
Authority: DE
Publication date: 1959-10-29

Description

Elastische Lagerung der Schraubenwelle auf Schiffen außerhalb des Schiffskörpers mittels Wellenbock Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung der Schraubenwelle auf Schiffen außerhalb des Schiffskörpers mittels Wellenbock.
Bei den bekannten elastischen Lagerungen von Schiffswellen ist ein elastisches Zwischenglied in die Befestigung eingeschaltet. So sind bei solchen unter anderem starre Verbindungselemente, wie Wellenböcke oder Wellenhosen, zwischen dem hintersten Wellenlager und dem Schiffskörper vorgeseehen, wobei diese starren Verbindungselemente mittels elastischer Glieder mit dem Schiffskörper verbunden werden. Hierbei wird außerdem die Schraubenwelle durch eine elastische Kupplung mit der Wellenleitung verbunden. Sie werden dabei auch in der Weise ausgeführt, daß das hintere Wellenlager in einem die Welle umschließenden Rohr angeordnet ist, daß erst weit vor der Schraube mit dem Schiffskörper verbunden ist.
Bei anderen bekannten Lagerungen mittels eines einarmigen Wellenbockes wird der in sich starre, blattförmig ausgebildete Wellenbock in den Schiffskörper hineingeführt und dort auf der ganzen Länge seines in den Schiffskörper ragenden Teiles in elastischem Material gelagert.
Allen diesen bekannten elastischen Lagerungen gemeinsam ist, daß die Schraubenwelle nach allen Richtungen hin beweglich ist. Insbesondere bei ungleichmäßiger Zuströmung des Wassers zur Schraube wirkt sich die Möglichkeit des Ausweichens der Schraubenwelle nach allen Richtungen ungünstig aus, da die Welle anfängt zu taumeln, sobald ihr Massenschwerpunkt nicht genau in der Achse liegt, was in der Regel der Fall ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten elastischen Lagerungen von Schraubenwellen zu verbessern. Insbesondere sollen nur die Schwingungen infolge seitlich auftretender Kräfte, insbesondere bei Kurvenfahrt, durch elastisches Ausweichen der Schraubenwelle weich auf den Schiffskörper übertragen werden.
Die Erfindung besteht in der Verwendung eines an sich bekannten Wellenbockes mit einem einzigen Arm mit stromlinienförmigem Querschnitt, wobei als Wellenbockarm eine Blattfeder dient, die derart mit dem Schiffskörper verbunden ist, daß sie nur nach den Seiten federn bzw. schwingen kann, so daß das Wellenlager lediglich auf einem Kreisbogen um die Befestigung des Armes am Schiffskörper nach den Seiten schwingen kann. Im Gegensatz dazu können die bekannten elastischen Lagerungen nach allen Richtungen hin schwingen. Durch die erfindungsgemäße Anordung wird auch bei Verlagerung des Massenschwerpunktes ein Taumeln der Welle verhindert. Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung stellen auch die Merkmale des Unteranspruchs dar.
Durch die seitliche Ausweichmöglichkeit der Welle infolge des in horizontaler Richtung vorhandenen Freiheitsgrades bei starrer Aufhängung in senkrechter Richtung werden die auf die Welle einwirkenden Kräfte, insbesondere bei Kurvenfahrt, weich aufgenommen und entsprechend weich auf den Schiffskörper übertragen. Infolge des nur vorhandenen einen Freiheitsgrades wird die Welle bei seitlicher Ausbiegung in kürzester Frist wieder zum Zentrierpunkt zurückgeführt, ohne daß unerwünschte Bewegungen der Welle, wie Flattern, Vibrieren, Schlagen od. dgl., auftreten.
Die eigene Schwingungszahl und die Schwingungszahl der anfallenden Kräfte liegen weit auseinander. Eine Resonanz kann also nicht auftreten. Durch die Verwendung eines an sich bekannten einarmigen Wellenbocks mit stromlinienförmigem Querschnitt aus elastisch federndem Material hoher Festigkeit und der dadurch ermöglichten Querschnittsverringerung wird das Gewicht und der Fahrwiderstand des Wellenbocks klein gehalten und eine gute, insbesondere wirbelfreie Wasserzuführung zum Propeller erzielt, wodurch auch das Auftreten von Kavitationserscheinungen eingeschränkt wird.
Die erfindungsgemäße Wellenlagerung bringt gegenüber den bisher bekannten elastischen Wellenlagerungen wesentliche Vorteile gerade für die Anwendung bei schnellfahrenden Schiffen, insbesondere Mehrschrauben-Schnellbooten.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise in einer Ausführungsform schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 eine Ansicht eines Lagerbockes, Abb. 2 eine Seitenansicht eines Lagerbockes.
Der aus dem Wellenlager 10 und Wellenbockarm 11 bestehende Wellenbock ist in sich elastisch ausgebildet, indem als Wellenbockarm 11 vorzugsweise eine Blattfeder dient. Verwendung findet nichtrostender Stahl hoher Festigkeit. Der Wellenbock kann somit einarmig ausgeführt werden mit einem im Verhältnis kleinen stromlinienförmigen Querschnitt 12. Der Wellenbock ist in an sich bekannter Weise lediglich im Innern des Schiffskörpers 13 gelagert, so daß ein Fußflansch sowie Unterlagen für das Ausrichten in Fortfall kommen und eine vollkommen glatte Schiffsaußenhaut erzielt wird. Der Lagerbockarm 11 ragt in den Schiffskörper 13 hinein. Er ist an der Einführungsstelle bei 14 und an seinem Ende bei 15 gelagert. Im Schiffsinnern kann der Lagerbockarm 11 einen rechteckigen Querschnitt 16 besitzen.
In Abb. 1 ist strichpunktiert gezeigt, daß der Wellenbockarm 11 lediglich quer zur Mittellinie 17 der Welle 18 in sich elastisch ausgebildet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastische Lagerung der Schraubenwelle auf Schiffen außerhalb des Schiffskörpers mittels Wellenbock, gekennzeichnet durch die Verwendung eines an sich bekannten Wellenbocks mit einem einzigen Arm (11) mit stromlinienförmigem Querschnitt, wobei als Wellenbockarm (11) eine Blattfeder dient, die derart mit dem Schiffskörper (13) verbunden ist, daß sie nur nach den Seiten federn bzw. schwingen kann, so daß das Wellenlager (10) lediglich auf einem Kreisbogen um die Befestigung des Armes (11) am Schiffskörper nach beiden Seiten schwingen kann.
2. Elastische Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in an sich bekannter Weise in den Schiffskörper (13) hineinragende Wellenbockarm (11) lediglich an seiner Einführungsstelle (14) in den Schiffskörper (13) sowie an seinem inneren Ende (15) fest gelagert ist, so daß der zwischen diesen beiden Lagerstellen (14, 15) frei liegende Teil des Wellenbockarmes (11) sich durchbiegen kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Erich von Evers : »Kriegsschiffbau«, 1943. S. 227, Abb. 138, und S. 228, 2. Absatz; USA.-Patentschrift Nr. 1808 365.