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Einrichtung zum Steuern eines Schleppschiffes, insbesondere eines
Hecktrawlers Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Steuern eines Schleppschiffes,
insbesondere eines Hecktrawlers, mit großer Schlepplast und mit am Achterschiff
angeordneten Ablaufführungen für die Schlepptrossen.
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Hecktrawler sind Sonderschiffe für die Hochseefischerei und ähnliche
Zwecke, bei denen eine oder mehrere das Schleppgut (Fischereinetz od. dgl.) ziehende
Schlepptrossen über das Achterschiff ge-führt sind und das mit Fanggut gefüllte
Netz über das Achterschiff an Deck geholt wird. Dieses Verfahren hat in neuerer
Zeit an Bedeutung gewonnen.
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Das Verfahren hat aber den Nachteil, daß das Achterschiff des Hecktrawlers
durch die daran geführten Schlepptrossen infolge des großen Strömungswiderstandes
des Schleppgutes, insbesondere des mit Fanggut gefüllten Netzes, sehr steif in Richtung
des Schleppgutes gehalten wird, so daß das Durchfahren enger Kurven verhältnismäßig
große Ruderkräfte erfordert. Diese können mit den bekannten Einrichtungen nur unter
beträchtlicher Einbuße an Vortriebskraft erzeugt werden. Das ist unerwünscht, weil
dadurch das genaue Manövrieren erschwert und die Schlepptrossen stark wechselnden
Belastungen ausgesetzt werden.
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Gewisse fangbare Fischarten haben die Eigenart, sich vorzugsweise
in der Nähe, gegliederter Küsten und in ganz bestimmter Tiefe aufzuhalten. Zur Erzielung
guter Fänge in diesen Gebieten ist es notwendig, daß das Netz möglichst genau der
Schichtlinie der Küste in der betreffenden Wassertiefe folgt. In solchen Fällen
muß der Schiffsführer die Möglichkeit haben, das Schiff mit etwa gleichbleibender
Geschwindigkeit nach einer durch die Küstengliederung bedingten, oftmals mit Kurven
kleinen Krümmungshalbmessers durchsetzten Kurslinie zu steuern.
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Man hat versucht, dieser Aufgabe durch Anbringen des Vortriebsorgans
im Vorschiff und durch Verwendung solcher Vortriebsorgane, welche Steuerkräfte unmittelbar
zu erzeugen vermögen, gerecht zu werden. Es hat sich gezeigt, daß solche Schiffe
zwar enge Kurven fahren können, daß aber dabei die Einbuße an Vortriebskraft immer
noch sehr erheblich und für den Fischereibetrieb und ähnliche Zwecke untragbar ist.
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Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
zum Steuern eines Schleppschiffes, insbesondere eines Hecktrawlers, an Stelle von
Ruder oder Steuerschrauben das Beharrungsvermögen der an der bzw. den Schlepptrossen
befestigten, im Verhältnis zur Masse des Schleppschiffes großen Masse des Schleppgutes
zu verwenden, indem die Ablaufführungen einer oder mehrerer Schlepptrossen derart
gelagert sind, daß ihr Abstand von der Vertikalebene durch die Schiffslängsachse
beliebig einstellbar ist. Durch diese Maßnahme brauchen als Steuerkräfte nicht mehr
- wie bisher üblich - die Gegenkräfte zu den mit Hilfe des Vortriebsorgans
des Schiffes in unmittelbarer Nachbarschaft des Schiffskörpers auf das umgebende
Wasser oder einen beschränkten Bereich davon ausgeübten Kräften benutzt zu werden.
Das zum Steuern erforderliche (auf die vertikale Schwerachse des Schiffskörpers
bezogene) Drehmoment wird danach vielmehr mittels derSchlepptrossen und ihrerAblaufführungen
auf das Schiff ausgeübt wobei das Vortriebsorgan des Schiffes an der Bildung der
Steuerkraft gänzlich unbeteiligt ist. Bei diesem Vorgang dient also das Schleppgut
vermöge des Beharrungsvermögens und seines großen Strömungswiderstandes im Wasser
als Haltepunkt.
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Bei Schleppschiffen ist es bekannt, zur Vermeidung des Kenterns den
Schlepphaken auf einer am Heck angebrachten, querschiffs verlaufenden Führungsbahn
verschiebbar anzuordnen und ihn gleichsinnig mit dem Ausschlag des hinter der Antriebsschraube
angeordneten Ruders längs dieser Bahn zu verschieben. Bei dieser Einrichtung erfolgt
das Steuern des Schleppschiffes ausschließlich in herkömmlicher Weise durch das
Ruder.
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Ferner sind Einrichtungen an Schleppschiffen mit zwei Schlepptrossen
bekannt, mit deren Hilfe der Abstand jeder Ablaufführung von der Vertikalebene durch
die Schiffslängsachse verändert werden kann, jedoch so, daß die beiden Ablaufführungen
gleichzeitig und um gleich große entgegengesetzt gerichtete
Strecken
symmetrisch auf einer gemeinsamen, zur Schiffslängsachse senkrechten, etwa geradlinigen,
am Achterschiff auf einem Traggeräst angeordneten Bahn verstellt werden. Diese bekannte
Einrichtung wird also auch nicht zum Steuern des Schleppschiffes benutzt.
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Ähnliche Einrichtungen sind auch an Fangschiffen mit Heckaufschleppe
für das Einhieven und Aussetzen des Fanggeschirrs bekannt, welche jedoch ebenfalls
nicht zum Steuern des Fangschiffes geeignet sind. Vielmehr werden bei dieser Einrichtung
in Fangstellung des Netzes die Kurrleinenhangerblöcke nahe der Schiffsmitte auf
der Verschiebebahn des Traggerüstes festgestellt und in dieser Lage durch Sperrklinken
gesichert. Ein mit dieser Einrichtung ausgestattetes Fangschiff wird ebenfalls ausschließlich
mittels Ruderanlage gesteuert.
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Der Erfindungsgedanke, das Beharrungsvermögen des Schleppgutes mittels
der Ablaufführungen der Schlepptrossen zum Steuern des Schleppschiffes zu benutzen,
läßt sich beispielsweise dadurch verwirklichen daß die Ablaufführung e en in an
sich bekannter Weise quer verschiebbar an einem das Achterschiff überbrückenden
Portal angeordnet werden.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird jede Ablaufführung
an dem etwa waagerechten Auslegerarm eines mit etwa vertikaler Drehachse im Achterschiff
gelagerten, biegesteifen Drehmastes angebracht.
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Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung werden die Drehmaste oder
die Auslegerarme oder beide als Hohlkörper ausgebildet.
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Zum Schutze vor den Unbilden der Witterung werden nach einem weiteren
Vorschlag der Erfindung die Lagerungen der Drehmaste und gegebenenfalls auch die
Antriebe zum Verdrehen der Drehmaste unter Deck angeordnet.
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Jede Ablaufführung weist zwei mit Abstand für den Durchgang der Schlepptrosse
nebeneinander aufgestellte, etwa vertikalachsige Leitrollen auf. Nach einem weiteren
Gedanken der Erfindung befestigt man die Achsen der Leitrollen jeder Ablaufführung
auf einem Leitrollenträger, der um eine etwa vertikale, zwischen den Leitrollenachsen
angeordnete, auf dem Auslegerarin befestigte Achse drehbar ist.
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Es wird ferner vorgeschlagen, die Ablaufführungen längs der waagerechten
Auslegerarme verschiebbar anzubringen. Die Antriebe zum Verschieben der Ablaufführungen
längs der Auslegerarme (Getriebe, Servomotoren, Gleitflächen usw.) werden nach einem
weiteren Gedanken der Erfindung wenigstens teilweise unter Deck angeordnet, um sie
vor den Einwirkungen der Atmosphäre und des Wassers, insbesondere vor der Vereisung
zu schützen. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung werden diese Antriebe im
Innern der hohlen Drehmaste oder der hohlen Auslegerarme, gegebenenfalls im Innern
dieser beiden Hohlkörper angeordnet. Bei dieser Ausführung ist es möglich, die Lage
der Ablaufführungen relativ zum Schiff einerseits durch Verschwenken der Auslegerarine
und andererseits durch Verschieben längs der Auslegerarine zu verändern.
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Es ist zweckmäßig, den Schiffsführer jederzeit zu unterrichten, in
welcher Stellung sich die Ablaufführungen befinden, wenn er sie erfindungsgemäß
zum Steuern seines Schiffes benutzen will. Deshalb werden einem weiteren Gedanken
der Erfindung zufolge Fernübertragungsmittel angeordnet, durch die die Abstände
der Ablaufführungen von der Vertikalebene, durch die Schiffslängsachse im Bedienungsstand
der Verstellantriebe, beispielsweise im Steuerhaus des Schleppschiffes, angezeigt
werden.
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Beim Vorhandensein mehrerer Schlepptrossen wird das Steuermoment dann
am stärksten vergrößert oder verkleinert, wenn die Abstände aller Ablaufführungen
von der Vertikalebene durch die Schiffslängsachse gleichzeitig um gleichgerichtete
Strecken verändert werden. Um dies zu bewirken, sind nach einem weiteren Gedanken
der Erfindung die Verstellantriebe der Ablaufführungen von mindestens zwei Schlepptrossen
auf Gleichlauf schaltbar.
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Es gibt aber auch Betriebsfälle, z. B. beim Verholen des Schleppgutes,
bei denen die Abstände der Ablaufführungen mehrerer Schlepptrossen von der Vertikalebene
durch die Schiffslängsachse verändert werden, ohne daß bei diesem Vorgang eine Steuerwirkung
auf das Schleppschiff ausgeübt werden soll. In diesem Falle sind die Ablaufführungen
symmetrisch in bezug auf die Vertikalebene durch die Schiffslängsachse verteilt.
Nun werden die Ablaufführungen mindestens von zwei (oder einer geraden Anzahl) Schlepptrossen
je zur Hälfte nach Steuerbord und nach Backbord um etwa gleich große Strecken
so verschoben, daß die symmetrische Verteilung mit Bezug auf die Vertikalebene durch
die Schiffslängsachse erhalten bleibt. Um diese Betriebsweise zu verwirklichen,
sind die, Verstellantriebe der Ablaufführungen von mindestens zwei Schlepptrossen
auf Gegenlauf schaltbar ausgebildet.
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In den Fig. 1 bis 6 ist die vorgeschlagene Einrichtung
in Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 den Aufriß eines
Hecktrawlers, der mit einer Schlepptrosse und der Einrichtung zum Querverschieben
der zugehörigen Ablaufführung versehen ist, Fig. 2 dessen Grundriß, in welchem die
Ablaufführung der Schlepptrosse in der Vertikalebene durch die Schiffslängsachse
befindlich gezeichnet ist, wobei die Schlepptrosse in Schiffslängsrichtung verläuft
(Geradeausfahrt), und Fig. 3 ebenfalls den Grundriß dieses Hecktrawlers,
in welchem die Ablaufführung gegenüber der in Fig. 2 gezeigten Stellung um eine
gewisse Strecke nach Steuerbord verschoben ist; Fig. 4 ist eine etwa im doppelten
Maßstab wie Fig. 1 bis 3 gezeichnete Ansicht in Richtung des Pfeiles
p der Fig. 1 auf das Heck des Schiffes; Fig. 5 zeigt den Aufriß
eines mit zwei vertikalachsigen Drehmasten zum Verstellen der Ablaufführungen versehenen
Hecktrawlers und Fig. 6 dessen Grundriß, in welchem die beiden zur Schiffslängsachse
symmetrisch aufgestellten Drehmaste so eingezeichnet sind, daß der Auslegerarin
des steuerbordseitigen Drehmastes quer zur Schiffslängsachse und zu dieser Achse
hin gerichtet ist und die zugehörige Schlepptrosse etwa in der Verlängerung der
Schiffslängsachse genau entgegen der Schiffslängsrichtung abläuft; der backbordseitige
Auslegerarm ist in eine beliebige, etwa achteraus zeigende Richtung gedreht und
entläßt die zugehörige Schlepptrosse auf Backbord genau nach achtern.
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Wie in Fig. 1, 2 und 4 gezeigt, ist im Achterschiff des Schiffskörpers
1 das senkrecht zur Vertikalebene 2 durch die Schiffslängsachse angeordnete,
angenähert die Schiffsbreite überspannende Portal 7 für
die
Ablaufführung 6 aufrecht auf Deck aufgestellt. Die Ablaufführung
6 leitet die von der etwa mittschiffs in der Schiffsmittelebene aufgestellten
Winde 5
ausgehende Schlepptrosse 4 zum - nicht gezeichneten
- Schleppgut. Durch eine am Portal 7 befestigte Verstelleinrichtung
9 kann die Ablaufführung 6
längs des Hohnes 8 verschoben und
in jeder Lage festgehalten werden. Die in der Fig. 2 eingetragene Stellung der Ablaufführung
6 gilt für Geradeausfahrt eines solchen Schleppschiffes mit in seiner Fahrtrichtung
in großer Entfernung hinter ihm befindlichem Schleppgut.
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Auf den Schiffskörper des Schleppschiffes wirken als äußere Kräfte:
der Trossenzug, die Vortriebskraft des Schiffsantriebes und der Schiffswiderstand,
welcher gegenüber den anderen Kräften klein ist und daher der Deutlichkeit halber
in der folgenden Betrachtung vernachlässigt wird.
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Die genannten Kräfte verlaufen bei Geradeausfahrt sämtlich in der
Vertikalebene 2 durch die Schiffslängsachse und üben auf den Körper 1 des
Schleppschiffes kein Drehmoment mit Bezug auf dessen vertikale Schwerachse
3 aus.
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Wird nun die Ablaufführung 6, wie in Fig. 3 gezeigt
ist, längs des Holmes 8 z. B. nach Steuerbord verschoben, so daß Richtung
und Angriffspunkt des Trossenzuges 4 nach außerhalb der Vertikalebene 2 durch die
Schiffslängsachse verlegt werden, so ergibt sich ein freies Drehmoment mit Bezug
auf die vertikale Schwerachse 3 des Schiffskörpers 1. Dieser führt
infolgedessen gemäß Pfeil q eine Drehung nach der Seite hin aus, nach der
die Ablaufführung 6 verschoben worden ist, nämlich nach Steuerbord. Bei diesem
Vorgang wird, worauf ausdrücklich hinzuweisen ist, die Vortriebskraft des Schiffsantriebes
in keiner Weise geändert.
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In vielen Fällen, insbesondere bei der Hochseefischerei, besteht das
Schleppgeschirr aus zwei (oder mehreren) zur Vertikalebene 2 durch die Schiffslängsachse
etwa symmetrisch angeordneten Schlepptrossen, Ablaufführungen und Winden. Auf eine
solche Bauart, bei welcher jede Ablaufführung nur auf dem auf ihrer Schiffsseite
befindlichen Teil des Holmes 8 verschiebbar zu sein braucht, lassen sich
die überlegungen der vorigen Abschnitte ohne weiteres übertragen, wenn man die beiden
(oder mehreren), in diesem Falle auf den Schiffskörper einwirkenden Trossenzüge
durch eine einzige nach den Regeln der Mechanik ermittelte resultierende Kraft ersetzt.
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Die in Fig. 5 und 6 dargestellte Einrichtung besteht
aus zwei Drehmasten 10, 11, die im Achterschiff des Schiffskörpers
1 etwa symmetrisch zur Vertikalebene 2 durch die Schiffslängsachse und möglichst
weit von ihr entfernt um die angenähert vertikalen Achsen aa, bb drehbar in den
unter Deck im Inneren des Schiffskörpers 1 befestigten Lagerungen 12,
13
geführt sind. An dem etwa waagerechten Arm 10 a,
1
la eines jeden Drehmastes 10, 11 ist an dem von der Drehachse aa, bb am weitesten
entfernten Ende (oder längs des Arms verschiebbar und in jeder Lage feststellbar)
je eine Ablaufführung 18, 19 angeordnet, welche die von den Winden
16, 17 her kommenden Schlepptrossen 14, 15 in Richtung des Schleppgutes
ablenken.
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Jede Ablaufführung 18, 19 besitzt zwei Leitrollen 21, 22, die
mit etwa vertikalen Achsen auf einem gemeinsamen Leitrollenträger 23, 24
gelagert sind. Der Leitrollenträger kann sich um eine entweder im Auslegerarm
10a, lla oder in dem längs des Auslegerarmes verschieblichenTragkörper befestigte,
etwa lotrechte Achse ce, dd drehen, die zwischen den Leitrollenachsen angeordnet
ist.
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Jeder Drehmast 10, 11 ist mit einem unter Deck aufgestellten
Antrieb 20 verbunden, welcher kräftig genug bemessen ist, um den Drehmast beim stärksten
vorkommenden Trossenzug in jede beliebige Richtung gegen die Schiffslängsachse
zu drehen und in dieser Lage festzuhalten. Dadurch kann man mit dieser Einrichtung
ein erhebliches Drehmoment in bezug auf die vertikale Schwerachse3 des Schiffskörpers
1 ausüben, welches zum Steuern benutzt wird. Infolge dieses Drehmomentes
führt das Schiff in dem in Fig. 6 dargestellten Beispiel eine Drehung gemäß
Pfeil r nach Backbord aus.
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Beim Verholen des Schleppgutes können die Auslegerarme 10
a, 11 a auch in eine solche Lage gebracht werden, daß der Abstand
der Schlepptrossen dem Abstand der Befestigungsösen der Schlepptrossen am Schleppgut
entspricht und gleichmäßig beiderseits der Schiffsschwerachse 3 verteilt
ist, um zu vermeiden, daß an dem Schiffskörper 1 ein freies Drehmoment mit
Bezug auf dessen vertikale Schwerachse 3 auftritt.