DE1155994B - Einrichtung zur Stabilisierung von Schiffen unter Einsatz gesteuerter, einziehbarer Flossen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Stabilisierung von Schiffen unter Einsatz gesteuerter, einziehbarer Flossen Zur Stabilisierung von Schiffen gegen Schlingerbewegungen sind unter anderem auch Flossenstabilisierungsanlagen bekanntgeworden, die ganz oder teilweise verstellbare, am Schiffskörper unterhalb der Wasserfläche angebrachte, vorzugsweise einziehbare Flossen aufweisen. Diese Flossen werden in Abhängigkeit eines die Schlingerbewegungen in Weg, Geschwindigkeit und Beschleunigung erfassenden Steuergerätes so nachgestellt, daß der an ihnen auftretende Auf- und gegebenenfalls auch Abtrieb bzw. die damit erzielten Momente im Sinne einer Beseitigung bzw. Dämpfung der Schlingerbewegung wirken.
• Die Erfindung betrifft eine solche Einrichtung zur Stabilisierung von Schiffen unter Einsatz gesteuerter, einziehbarer Flossen, deren Flossenschäfte in einem Abschnitt als hydraulische Zylinder der Flosseneinziehvorrichtung ausgebildet und die in nach außen offene, im Verlauf der Bordwand-Kontur abgedeckte und einseitig gegen den Kiel abgestützte im Schiffskörper befestigte, Kästen einziehbar sind, wobei in der Abdeckung dem Flossenprofil angepaßte Öffnungen vorgesehen sind. Diese Flossenkästen sind an der dem Schiffsinneren zugewandten Seite von einem oder mehreren Antriebsgestängen durchsetzt, durch die, die Flossen sowohl ein- und ausgefahren als auch verstellt werden können. Die hierzu benötigten Antriebe, zumeist Elektromotore, wurden bisher im Schiffskörper außerhalb der Flossenkästen angeordnet und mit dem Flossengestänge kraftübertragend verbunden.
• Eine solche Anordnung bedeutet jedoch einen Mehrbedarf an Raum für die im Schiffskörper unterzubringenden Antriebsmaschinen, der dem eigentlichen Laderaum oder Passagierraum verlorengeht. Darüber hinaus ist die Art der Verbindung der Antriebsmaschine mit den Verstellorganen der Flossen schon insofern aufwendig, als die Durchführungen durch die Flossenkästen entsprechend druck- und wasserfest ausgeführt sein müssen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile auf besonders einfache Weise zu vermeiden, was nach der Erfindung dadurch geschieht, daß die Flossenkästen als Hohlzylinder ausgebildet sind, in die ein die Flossenhalterung samt Antriebseinrichtung für das Ein-und Ausfahren sowie das Verstellen der Flossen aufnehmender, dem Hohlzylinder angepaßter Kolben verschiebbar, verdrehungssteif und vorzugsweise auch dicht eingesetzt ist. Somit sind die Antriebsorgane innerhalb des besagten Kolbens im zylindrischen Flossenkasten untergebracht, wobei auch die Kraftübertragung vom Antriebsmotor auf die Flossen selbst mit einfachen Mitteln bewirkt wird. An Hand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
• Die Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau einer Einrichtung gemäß der Erfindung zum Teil im Schnitt sowie die Verbindung der Einrichtung mit dem Schiffskörper.
• In eine Öffnung der Außenwandung 1 ist ein Hohlzylinder 2 unter dichtem Abschluß mit Befestigungsteilen 3 so eingesetzt, daß er sich an kielseitigen Auflagerteilen 4 abzustützen vermag. Der Hohlzlinder 2 ist zum Zwecke der Versteifung mit ringförmigen Teilen 5 sowie weiteren in axialer Richtung zum Hohlzylinder 2 am äußeren Umfang angeordneten Versteifungsripl:>en 6 ausgestattet. Der Hohlzylinder 2 nimmt einen Kolben 7 auf, in dem drehbar die Flosse 8 gelagert ist. Die Verstellung der Flosse 8 um die durch die Trägerwelle 9 gegebene Achse erfolgt unter Einsatz eines Elektromotors, 10 über ein Getriebe 11, dessen letztes Zahnrad 12 verdrehungssteif mit der Trägerwelle 9 verbunden ist. Die Öff- nung des Hohlzylinders 2 bzw. die Stirnseite 13 des Kolbens 7 ist mit einer der Außenwandung 1 des Schiffskörpers angepaßten Abdeckung 14 verkleidet, in die eine Durchtrittsöffnung 15 für die Flosse 8 eingeschnitten ist. Um den Kolben 7 im Zylinder 2 verdrehungssteif zu machen, ist durch Öffnungen im Kolben 7 eine Führungsstange 16 durchgesteckt. Die Durchtrittsöffnungen dieser Führungstange im Kolben 7 sind ebenso wie der Kolben 7 selbst, mit Dichtungsmitteln versehen, derart, daß das unmittelbar an der Stirnseite 13 des Kolbens l anliegende Wasser nicht in den Zylinder 2 einzudringen vermag. Das durch unvermeidbare Undichtigkeiten eindringende Wasser kann über Abflußöffnungen17 mit nachgeschalteten Pumpen18 beseitigt werden. Zur Bewegung des Kolbens 7 im Hohlzylinder 2, also zum E in- und Ausfahren der Flosse 8, ist die Trägerwelle 9 mit einer Bohrung 19 versehen, in die über Leistungen 20 bzw. 21 aus einer Öldruckanlage 22 Öl entweder auf der einen oder anderen Seite eines in der Bohrung 19 gleitenden Steuerkolbens 23 gedrückt werden kann. Der Steuerkolben 23 ist über ein Gestänge 24 mit einer den Zylinder 2 gegenüber dem Schiffsinneren abdeckenden Platte 25 durch ein Schraubgewinde 26 od. dgl. starr verbunden. Wird Druckflüssigkeit über die, Leitung 20 in die Bohrung 19 eingepreßt, so wird der Kolben 7 samt der mit ihm verbundenen Flosse im Hohlzylinder 2 unter Abstützung im Steuerkolben 23 bzw. den mit ihm verbundenen Teilen 24, 25, 26 nach innen bewegt.
• Der Kolben 7 kann in seinem Inneren neben den bereits erwähnten Elementen zusätzlich noch mit allen notwendigen Schalt- und Steuereinrichtungen zur Ausführung der z. B. von der Kommandobrücke aus gegebenen Befehle ausgestattet sein.
• Es ist ersichtlich, daß bei der beschriebenen Aufbauform die gesamten für die Betätigung der Flosse notwendigen Teilee von außen in den vorbereiteten Hohlzylinder 2 eingeschoben werden können. Damit ergibt sich eine sehr einfache Montage und bei Beschädigung der Einrichtung auch eine einfache Möglichkeit des Austausches. Im Grenzfall kann die Flosse samt dem Kolben 7 sogar bei einem nicht eingedockten Schiff ausgetauscht werden.
• Vorteilhaft wird der Verschlußdeckel 25 nüt einem Mannloch od. dgl. versehen, um das Innere des Hohlzylindzrs 2 und des Kolbens 7 zugängig zu machen.
• Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem in den Hohlzylinder 2 ein mit einer Zwillingsflosse 31, 32 verschener Kolben 33 eingesetzt ist. Gleiche Teile sind im übrigen mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Bewegung des Kolbens 33 im Zylinder 2 erfolgt wiederum hydraulisch unterVerwendung eines Steuerkolbens 34, der sich in einem Steuerzylinder 35 bewegt. Der Steuerzylinder 35 ist entsprechend dem Betätigungsweg des Kolbens 33 im Zylinder 2 bis in den Halteschaft der Flosse 32 verlängert. Das mit dem Steuerkelben 34 verbundene Gestänge 36 ist mit zwei Bohrungen 37 und 38 versehen, durch die Druckflüssigkeit, wie ersichtlich, auf der einen oder anderen Seite des Steuerkolbens 34 eingedrückt werden kann. Entsprechend dieser Flüssigkeitssteuerung bewegen sich der Kolben 33 und die mit ihm verbundenen Flossen 31 und 32 im Zylinder 2. Dir, Verdrehungssicherung des Kolbens 33 kann in ähnlicher Weise wie in Fig. 1 dargestellt erfolgen, es kann jedochauch von einem mit dem Zylinder 2 unmittelbar verbundenen Profilteil Gebrauch gemacht werden, das in einen entsprechenden Profilausschnitt des Zylinders eillgreift. Der Zylinder 2 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit -einem gewölbten Deckel 39 dicht abgeschlossen. Durch verschließbare öffnungen 40 werden die notwendigen Steuerleitungen in den Zylinder und damit zu den in den Kolben 33 eingebauten Steuer-, Schalt- und Antriebsgeräten geleitet.
• Die Flossen 31 und 32 können zur Erhöhung ihrer Stabilität mit einer Querverbindungsflosse 41 ausgestattet werden. Diese Querverbindungsflosse 41 kann so ausgebildet werden, daß sie sich im eingefahrenen Zustand gut an den Bootskörper anpaßt. Die Fig. 3 zeigt in perspektivischer Ansicht einen Bootskörper 1, in den eine D#oppelflosse nach Fig. 2 mit den Flossen 31 und 32 eingesetzt ist. Die Abdockung des Hohlzylinders im Schiffskörper ist mit 14 bezeichnet. Die, dargestellte Flossenausführungsform unterscheidet sich im wesentlichen von der nach Fig. 1 dadurch, daß zur Veränderung des Auftriebes nicht die gesamte Flosse, sondern nur die Teile 31 a bzw. 32a betätigt werden. Entsprechend ist auch die zugehörige, Steuerung bzw. das Getriebe aufgebaut.
• Selbstverständlich läßt sich die Einrichtung gemäß der Erfindung im Rahmen des Offenbarten unter Hinzuziehung bekannter Ausführungsformen ändern und ergänzen. So kann an Stelle eines hydraulischen Antriebes zur Bewegung des Kolbens am Zylinder auch ein elektrischer Antrieb, der z. B. über eine Spindel arbeitet, eingesetzt werden. In Umkehrung dieser Überlegungen kann für die Bewegung der Flossen an Stelle eines elektrischen Antriebes auch ein hydraulischer Antrieb eingesetzt werden. Die Steuerung der Flossen erfolgt durch an sich bekannte Lagenänderungen um die Längs-, gegebenenfalls auch um die Querachse erfassende und auswertende Steuergeräte, wie z. B. Kreiselgeräte, insbesondere Lagenkreiselgeräte und Geschwindigkeits- und Beschleunigungsmesser (ölgedämpfter, federgefesselter Kreiselrahmen).

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Stabilisierung von Schiffen unter Einsatz gesteuerter, einziehbarer Flossen, deren Flossenschäfte in einem Abschnitt als hy- draulische Zylinder der Flosseneinziehvorrichtung ausgebildet und die in nach außen offene, im Verlauf der Bordwand-Kontur abgedeckte und einseitig gegen den Kiel abgestützte, im Schiffskörper befestigte Kästen einzichbar sind, wobei in der Abdeckung dem Flossenprofil angepaßte öffnungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet daß die Flossenkästen als Hohlzyllnder (2) ausgebildet sind, in die ein die Flossenhalterung samt Antriebseinrichtung für das Ein- und Ausfahren sowie das Verstellen der Flossen (8, 31, 32) aufnehmender, dem Hohlzylinder angepaßter Kolben (7) verschiebbar, verdrehungssteif und vorzugsweise auch dicht eingesetzt ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder auf dem dem Schiffsinneren zugekehrten Ende (25) mit einer verschließbaren Einstiegöffnung ausgestattet ist. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kolben (7) starr der Steuerzylinder (19) eines hydraulischen Systems verbunden ist, dessen zugehöriger Steuerkolben (23) mit dem Hohlzylinder (2) starr verbunden ist, derart, daß durch die, Beschickung des Steuerzylinders mit Druckflüssigkeit auf der einen oder anderen Seite des Steuerkolbens (23) der die, Flosse tragende Kolben (7) im Hohlzylinder (2) verschoben wird. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pump- und Beschickungseinrichtung (22) des hydraulischen Systems im Kolben (7) angeordnet ist. 5. Einrichtung nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Hohlzylinders (2) mit dem Steuerkolben (34) über ein Gestänge (36) erfolgt, das in an sich bekannter Weise mit axialen, auf beiden Seiten des Steuerkolbens mündenden Öffnungen zur Beschickung des Steuerzylinders (35) mit Druckflüssigkeit versehen ist. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (7) den Antriebsmotor (10) und das zugehörige Getriebe (11) zur Steuerung der Flosse (8) sowie die notwendigen Melden und Schalteinrichtungen aufminunt. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (2) mit einer Wasserabsaugeinrichtung (17, 18) ausgestattet ist. 8. Einrichtung nach Anspruch, 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Kolben (7) eine an sich bekannte Doppelflosse (31, 32) gelagert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 554 529; britische Patentschriften Nr. 573 9543 588 965, 832 715; Paper No. 8 vom 18. April 1945, Fig. 22, Inst. of Naval Architects, London.