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Um Schwenkzapfen klappbare und in Strömungs-Die Erfindung bezieht
sich auf eine um Schwenk- richtung anstellbare Flosse zapfen klappbare, in Strömungsrichtung
anstellbare Flosse an Fahrzeugen, insbesondere an Schiffen und Flugzeugen, die von
einem koaxial zum Flossenschaft liegenden hydraulischen Drehflügelantrieb angestellt
wird und einen an den Schwenkzapfen festen Schaft hat, auf dem sie drehbar lagert.
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Es sind schon Flossen dieser Art bekannt, bei denen die Schwenkzapfen
am Gehäuse des die Flosse anstellenden Drehflügelantriebes angebracht sind. Die
Längsachse der Schwenkzapfen liegt dabei quer zur Drehflügelwelle des Anstellantriebes,
die entweder zugleich auch der Flossenschaft ist oder mit dem zu ihr koaxialen Flossenschaft
in fester Verbindung steht. Der Drehflügelantrieb bildet dabei gleichzeitig das
Querlager für die Flosse und muß deshalb so gebaut werden, daß er selbst bei den
größten durch die Flosse auf ihn übertragenen Querbelastungen noch funktionsfähig
bleibt. Eine derartige Ausgestaltung bedarf nicht nur einer den jeweiligen Belastungserfordernissen
anzupassende umständliche Sonderkonstruktion, sondern führt außerdem zu unerwünscht
großen Gewichten und Abmessungen des Drehflügelantriebes.
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Um den die Flosse anstellenden Drehflügelantrieb von den betriebsmäßig
auftretenden Querkräften zu entlasten, ist deshalb schon vorgeschlagen worden, die
Flosse auf einer an den Schwenkzapfen festen hohlen Nabe zu lagern und die Flosse
durch eine frei durch das Innere dieser Nabe geführte Welle anzutreiben, deren äußeres
Ende fest mit der Flosse und deren inneres Ende fest mit dem Innenteil des Drehflügelantriebes
verbunden ist.
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Die Erfindung hat den Zweck, einen Flossenaufbau zu schaffen, dessen
Drehflügelantrieb ohne Anordnung einer Hohlnabe wie bei der zuletzt beschriebenen
Flosse von Querbelastungen frei ist, der dabei aber eine sehr viel gedrängtere und
raumgünstigere Bauweise zuläßt und außerdem eine wesentlich bessere und leichtere
Wartung des Drehflügelantriebes sicherstellt als bei den bisher bekannten klapp-
und anstellbaren Flossen.
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Bei einer um Schwenkzapfen klappbaren, in Strömungsrichtung anstellbaren
Flosse, die von einem koaxial zum Flossenschaft liegenden hydraulischen Drehflügelantrieb
angestellt wird und einen an den Schwenkachsen festen Schaft hat, auf dem sie drehbar
lagert, wird dieser Zweck gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der diesen Schaft
umhüllende innere Teil des Drehflügelantriebes nicht mit diesem, sondern mit den
Schwenkzapfen kraftschlüssig verbunden und der drehbare Außenteil am bordseitigen
Ende der Flosse befestigt ist.
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Von dem erwähnten bekannten Flossenantrieb unterscheidet sich ein
Flossenantrieb nach der Erfindung vorteilhaft insbesondere dadurch, daß etwaige
Durchbiegungen des die Flosse tragenden Schaftes sich nicht auf den Drehflügelantrieb
übertragen können. Bei dem bekannten Flossenantrieb bildet der Drehflügelinnenteil
gleichzeitig einen Teil des tragenden Flossenschaftes, der betrieblichen Durchbiegungen
ausgesetzt ist, wodurch die Gefahr von Verklemmungen und Undichtheiten an den Drehflügeln
gegeben ist. Ferner ergeben sich erhebliche Ausbauschwierigkeiten für die Flosse,
da der Flossenschaft als Teil des Drehflügelantriebes mit ausgebaut werden muß.
Demgegenüber ist beim Flossenantrieb nach der Erfindung der Drehflügel keinen Biegungsbelastungen
ausgesetzt. Des weiteren kann die Flosse mit ihrem Drehflügelantrieb ohne Flossenschaft
abmontiert werden. Sämtliche zu lösenden Verbindungen sind dabei von außen zugänglich,
liegen also nicht im Schiffsinneren, wo sie nur schwierig zu erreichen und umständlich
zu trennen wären.
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Die Erfindung wird an dem folgenden Ausführungsbeispiel, einer Stabilisierungsflosse
für Schiffe, näher erläutert. In den Zeichnungen ist
F i g. 1 eine
Vorderansicht der an die Schwenkzapfen angebauten Flosse aus einer Schiffsnische
herausgeklappt, F i g. la ein Längsschnitt durch die Flosse und ihre Lagerung, F
i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellten Teile, F i g. 3 ein Schnitt
nach III-III der F i g. 2, F i g. 4 ein Schnitt nach IV-IV der F i g.1, F i g. 5
ein Schnitt durch einen querelastischen Kupplungsbolzen (F i g. 3 und 4) in größerem
Maßstab, F i g. 6 ein Schnitt durch eine Gleitdichtung des den Drehflügelantrieb
umschließenden Mantels in größerem Maßstab.
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In den F i g. 1 und 2 sind in der Nische 1 eines Schiffsrumpfes
2 die Schwenkzapfen 3 und 4 in den Lagern 5 bzw. 6 drehbar gelagert. An den Schwenkzapfen
3 und 4 ist quer zu ihnen die Flosse 7 waagerecht drehbar angeordnet. Über
Hebel 8 kann die Flosse 7 durch einen nicht gezeichneten Antrieb, z. B. eine hydraulische
Kolbenmaschine, aus der gezeichneten herausgeklappten Stellung, in der sie an dem
schiffsfesten Anschlag 9 anliegt, um 90° im Uhrzeigersinn in die Nische
1 hereingeklappt werden.
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Nach der F i g. la sitzt die Flosse 7 mit den Wälzlagern
10 und 11 drehbeweglich auf dem von den Schwenkzapfen 3 und
4 getragenen und an ihnen festen Zapfen 12. An den Schwenkzapfen 3 und 4
ist außerdem der innere Teil 13 des Drehflügelantriebes angeschraubt.
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Nach F i g. 3 und 4 ist der äußere Teil 14 des Drehflügelantriebes
über querelastische Kupplungsbolzen 15 an der bordseitigen Stirnfläche 16 der Flosse
7 befestigt und von der zylindrischen Haube 17 flüssigkeitsdicht umschlossen.
Die Haube 17 ist auf der einen Seite mit der Flosse 7 fest verschraubt und auf der
anderen Seite mit dem Dichtungsring 18 versehen, der auf dem an den Schwenkzapfen
3 und 4 befestigten (F i g. la) Zylinder 19 gleiten kann.
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Durch den hohlen Schwenkzapfen 3 führen die Flüssigkeitszu- und die
Flüssigkeitsableitung, die in je eine waagerechte, gestrichelt gezeichnete Bohrung
münden, die in den ortsfesten inneren Teil 13 des Drehflügelantriebes führt
und dort durch Stichkanäle mit den Ringnuten 20 bzw. 21 verbunden
ist (F i g. 3). Die Ringnuten 20 bzw. 21 sind wiederum über kurze,
nicht gezeichnete Querkanäle an die Druckkammern 22 des Drehflügelantriebes
angeschlossen. Das in F i g. 1 und 2 angedeutete Übertragungsgetriebe
23 einer mechanischen Rückführung des Steuerorgans hat an seinem antriebsseitigen
Ende ein Ritzel 24, das in den Zahnbogen 25 eingreift, der am äußeren Teil
14 des Drehflügelantriebes befestigt ist.
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Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Querbelastungen
der Flosse 7 über die Wälzlager 10 und 11 vom Zapfen 12 aufgenommen
und auf die fest mit ihm verbundenen Schwenkzapfen 3 und 4 übertragen. Die
Verbindung der Flosse 7 mit dem äußeren, drehbaren Teil 14 des Drehflügelantriebes
mittels querelastischer Kupplungsbolzen 15 schützt vor unzulässigen Drehbeanspruchungen
und vor unerwünschten Verdrehungen der Teile des Drehflügelantriebes gegeneinander.
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Der unmittelbare Anschluß des bordseitigen Endes der Flosse 7 an den
äußeren, drehbaren Teil des Drehflügelantriebes macht eine sehr gedrängte Bauart
möglich und hat noch den besonderen Vorteil, daß sich die Flosse 7 von der Wasserseite
her von den übrigen schiffsverbundenen Teilen leicht lösen läßt.
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Die flüssigkeitsdichte Ummantelung des äußeren Teiles 14 des Drehflügelantriebes
ermöglicht es, das Innere der Flosse, das Äußere des Drehflügelantriebes und alle
Teile der Rückführung bis in den hohlen Schwenkzapfen 3 hinein mit Öl zu umgeben,
das bei entsprechendem Druck das Eindringen von Feuchtigkeit oder Wasser verhindert
und sowohl das Getriebe 24, 25 als auch die Lager 10 und 11 schmiert.