DE1506740C - Schiffsruder - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Schiffsruder, größer als die des Hauptruderblattes sind. Vor dem I das hinter der Schiffsschraube angeordnet ist und aus Hauptruderblatt ist eine weitere, mit diesem gekupdrei Teilen, einem schwenkbar, mittig oder mittig pelte Ruderflosse als vorderer Leitkopf angeordnet, gelagerten Hauptruderblatt und je einer vorne und deren von den Bewegungen des Hauptruderblattes hinten an diesem angelenkten Hilfsflosse besteht, 5 abhängigen Steuerausschläge kleiner als die des ! wobei die Hilfsflossen in Abhängigkeit vom Haupt- Hauptruderblattes ind. In einem dargestellten Ausruderblatt nach der gleichen Seite desselben in Rieh- führungsbeispiel ist die vordere Flosse erheblich tung zur Schiffsschraube schwenkbar sind. kürzer als die hintere Flosse. Die Einstellung der

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 199 653 ist Flosse ist so bemessen, daß sie im wesentlichen par- !

ein Wasserstrahlantrieb zum Antrieb und Lenken io allel zur Schiffslängsachse verläuft oder nur relativ

von Schiffen, insbesondere solcher mit geringem Tief- schwach gegenüber dieser Längsachse geneigt ist. Bei

gang, mit einer in einer Öffnung des Schiffsbodens dieser Anordnung mit dem unsymmetrischen Schiffs- !

fliegend angeordneten Propellerpumpe mit lotrechter ruder ergibt sich, daß der volle, von der Schraube '

Welle bekannt. Die Propellerpumpe befindet sich in kommende Wasserstrom von dem Schiffsruder nicht j

einem Kanal, in dessen waagerechtem Teil zwei mit- 15 aufgenommen und umgelenkt werden kann. Ein nicht j

einander gekuppelte, gleichsinnig und endlos um eine unerheblicher Teil dieses Waserstroms wird außen an

in ihrer Mitte liegende Achse drehbare, rechteckige dem Schiffsruder vorbeigehen und dadurch keine

Ruderflächen angeordnet sind, die so breit wie der Steuerleistung veranlasen können. Falls ein Rück- j

Ausstoßkanal sind und bei Vorwärtsfahrt das letzte wärtstrieb bei starkem Ruderauschlag und voraus-

Stück der Seitenwände desselben bilden. Ferner ist 20 laufender Schraube erzeugt wird, werden jedoch auch j

im Abstand etwa der halben Breite des Austritts- hier die Ruderblätter bei Steuerungswechsel nicht

kanals seitlich des vorderen Teils jeder Ruderfläche durch die Hartlage geschwenkt, sondern das Ruder ^

eine feste Leitfläche angeordnet, wobei die Ruder- ist durch die Mittellage auf · die andere Seite zu ψ

flächen und die Leitflächen so miteinander zusam- schwenken.

menwirken können, daß bei Verstellung der Ruder- 25 Aufgabe der Erfindung ist es, ein hinter der Schiffsflächen um 90° der zugeführte Wasserstrahl in seiner schraube angeordnetes Schiffsruder aus drei Teilen, Richtung umgekehrt wird. einem schwenkbar etwa mittig oder mittig gelagerten

Bei der Strahlumlenkung sind erhebliche tote Hauptruderblatt und je einer vorn und hinten an die-

Ecken vorhanden, die zu Wirbelbildungen führen. sem angelenkten Hilfsflosse, wobei die Hilfsflossen

Mit dieser Ruderanordnung ist es möglich, bei Rück- 30 in Abhängigkeit vom Hauptruderblatt nach der

wärtsfahrt mit vorwärtslaufendem Antrieb einen Sei- gleichen Seite desselben in Richtung zur Schiffs-

tentrieb zu erzeugen. Ohne wieder das Ruder durch schraube schwenkbar sind, zu schaffen, das bei Rück-

die Mittellage zu schwenken, ist es möglich, durch wärtsfahrt mit vorauslaufender Schraube gleiche Erzeugung des Seitentriebes auf der anderen Schiffs- ...Steuerimpulse nach beiden Seiten des Schiffes er-

seite zu steuern. Jedoch wird der Steuerimpuls bei 35 zeugt, ohne daß beim Steuerungswechsel das Ruder

Rückwärtsfahrt entgegen der Fahrtrichtung gerichtet. durch die Mittellage geschwenkt werden muß, und

Die USA.-Patentschrift 2 996 031 beschreibt eine ohne daß der Steuerimpuls entgegen der Rückwärts-Ruderanlage, bei der das hinter der Schraube ge- fahrtrichtung wirkt. Die Erfindung zeichnet sich dalegene Ruder dreiteilig ausgebildet ist und die Schaft- durch aus, daß die Querschnittsprofile der Hilfsfloswelle des Hauptruderblattes um die der Schiffsschraube 40 sen in an sich bekannter Weise deckungsgleich und zugelegene Kante drehbar gelagert ist. Die Hilfsflossen spiegelbildlich angeordnet sind, und daß das Hauptweisen weder einen gleichen Querschnitt auf_ά noch ruderblatt wesentlich über 90° schwenkbar ist, und sind sie — im Querschnitt gesehen — gleich lang. das Ruder zu beiden Seiten des Ruderschaftes mit _t Vor der Schiffsschraube sind zu beiden Seiten der seinen Seitenflächen im wesentlichen flächengleich ^, Schraubenwelle dreiteilige Flankenruder angeordnet, 45 ausgebildet ist.

bei denen das Hauptruderblatt um die Mittellängs- Durch ein solches Schiffsruder ist es ermöglicht, achse schwenkbar gelagert ist und die Hilfsflossen im daß in der 90°-Lage des Hauptruderblattes mit vor-Querschnittsprofil deckungsgleich und spiegelbild- wärtslaufender Schraube eine Rückwärtsfahrt durchlich, jedoch bezüglich ihrer Seitenflächen mit stark führbar ist, denn in der 90°-Lage erreicht man eine unterschiedlicher Flächenkontur bei im wesentlichen 5° Strahlumlenkung in entgegengesetzter Richtung zum flächengleicher Gestaltung ausgebildet sind. Das drei- Schraubenstrahl. Bei Durchschwenkung durch die teilige Ruder hinter der Schraube ist durch die An- 90°-Lage sind abhängig von der jeweiligen Anstellordnung der Schaftwelle an einer Längskante des bewegung nach beiden Seiten gleiche Steuerkräfte Hauptrüderblattes in dem Winkelausschlag be- erzeugbar, wobei keine Komponente der Kräfte entschränkt. Das gleiche gilt für. die vor der Schiffs- 55 gegen der Rückwärtsfahrtrichtung wirkt. In der 90°- schraube angeordneten beiden Flankenruder, schon Ruderlage heben sich die Ruderkräfte auf, so daß der allein durch das Vorhandensein der Schraubenwelle Steuermann vollständig entlastet ist. Mit ein paar zwischen den Flankenrudern. Keines der Ruder ist Umdrehungen am Steuerrad können sehr große Backüber einen verhältnismäßig beschränkten Winkelaus- bord- und Steuerbordkräfte freigemacht werden, ohne schlag drehbar. Ein Rückwärtstrieb mit vorauslaufen- 60 von Hartlage Backbord auf Hartlage Steuerbord der Schraube ist nicht vorgesehen. gehen zu müssen. Es lassen sich die Steuerzeiten aus

Durch die Gebrauchsmusterschrift 1 841 775 ist der jeweiligen Hartlage außerordentlich verkürzen,

ein Steuerruder für Schiffe bekannt, bei dem hinter Es läßt sich das Hauptruderblatt um 360° und ■-;

dem Hauptruderblatt als Ruderverlängerung eine darüber hinaus drehen.

zusätzliche, mit dem Hauptruderblatt gekuppelte 65 Zu jeder Seite der Längsachse der Schiffsschraube

Ruderflosse angeordnet ist, deren von den Bewe- ist ein Hauptruderblatt mit den zwei angelenkten

gungen des Hauptruderblattes abhängigen Steuer- Hilfsflossen angeordnet, die bei Rückfahrt gemein-

ausschläge zur besseren Umlenkung der Strömung sam nach beiden Seiten gleiche Steuerkräfte bei

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j Durchschwenken des Hauptruderblattes durch die tes 2. Hierbei werden jeweils die Gestängeteile 17, 8 90°-Lage erzeugen. und 7, 16 mitgenommen. Da sich die Lagerringe 14 Vorteilhaft sind das Hauptruderblatt und die und 15 zu dem Schaft 2 außermittig um die fest-Flossen .oben und unten und/oder dazwischen mit stehende Scheibe 13 bewegen, erfolgt eine zwangsan sich bekannten End- bzw. Zwischenscheiben aus- 5 mäßige Steuerung und Schwenkung der Hilfsflossen 3 j gestattet, wodurch der Wasserstrom zusammenge- und 5 nach der gleichen Seite des Hauptruderblattes halten Wird. Eine Umströmung der oberen oder unte- und in Richtung zur Schiffsschraube 10. Bei dieser, ren Ruderblatt- bzw. Flossenkanten kann nicht er- Ausbildung des Steuergestänges ist jede Flosse einj folgen. ; zein angelenkt. Es ergeben sich zwangläufig Anstell-Die Verstellung des Schiffsruders erfolgt zweck- io winkel, die nicht proportional sind. Die verhältnismäßig in der Weise, daß außermittig zum Ruder- mäßig großen Abmessungen der außermittig liegenschaft des Hauptruderblattes eine ortsfeste Scheibe den feststehenden Scheibe 13 und der sich um diese \ angeordnet ist, um welche Ringe drehbar gelagert drehenden Ringe 14 und 15 gewährleisten eine große ' sind, von denen mit diesen fest verbundene Arme Stabilität und hohe Lebensdauer/Bei einer eventuelabgehen, an denen Lenker gelenkig' angreifen, die 15 len Beschädigung der äußeren Flosse wird die Kraft mit den Hilfsflossen drehfest verbunden sind. über den Lenkarm auf den außermittig gelagerten Man kann auch so vorgehen, daß eine Hilfsflosse Ring abgeleitet. Da der Ring frei drehbar ist, sind durch einen außermittig zum Ruderschaft gehaltenen lediglich die Lenkarme bzw. die Lenkerbolzen der Ring anstellbar ist, wobei die Anstellung der anderen Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt. Die Winkel Hilfsflosse von der ersteren durch ein Gestänge abge- ao <5 und ε zwischen dem Hauptruderblatt und der jeleitet ist. Die Hilfsflossenanstellwinkel sind vorteil- Weiligen Flosse können bei dem dargestellten Beihaft so vorgesehen, daß bezüglich der Schiffsquer- spiel der Doppelruderanlage hinter einem Propeller V } achse ein Winkel von etwa 150 bis 120° erreicht verschieden groß ausgelegt werden: Bei dem dargewerden kann. stellten Beispiel ergibt sich ein Winkel δ — 141°, Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeich- 25 β = 90° und ε = 127°. Zur Erzielung einer größeren nung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend Strahlumlenkung können die Winkel auch geändert erläutert. werden, beispielsweise für den Winkel δ und ε mit Fig. 1 stellt eine Doppelflächen-Ruderanlage mit dem Bereich von etwa 150 bis 120° bei ß = 90°. dem Schiffsruder gemäß der Erfindung in Drauf- Durch vorbestimmte Anstellwinkel läßt sich zusätzsicht schematisch in verschiedenen Stellungen dar; 30 lieh erreichen, daß der Wasseraustrittsquerschnitt Fig. 2 zeigt einen Aufriß, z. B. im Schnitt des in ' zwischen den beiden Rudern aus der 90°-Lage heraus der Fig. 1 verwendeten Steuergestänges für das möglichst schnell groß wird. Man erhält eine verhält-Schiffsruder gemäß der Linie II-II der F i g. 3; nismäßig schnelle und möglichst große Ruderöffnung F i g. 3 ist eine Draufsicht auf das Steuergestänge durch geringe Verstellung der Ruderschäfte und ernach der Linie III-III der F i g. 2. 35 zielt somit eine relativ hohe Querschubkraft.

Es ist eine Doppelruderanlage dargestellt. Die ver- _: · An dem Hauptruderblatt 4 und auch an den Hilfshältnismäßig dicht an der Schiffsschraube 10 ange- -■■ flössen 3, 5 sind beidseitig oben und unten Endscheiordneten Ruder sind dreiteilig ausgebildet und be- ben zur Erhöhung der Rückschubkräfte bei der stehen aus dem Hauptruderblatt 4, einer hinteren Strahlumlenkung angebracht. So kann oberhalb des Hilfsflosse 5 und einer vorderen Hilfsflosse 3. Die 4° Hauptruderblattes 4 die Endscheibe 18 und unten die Verbindung der Flossen 3 und 5 mit dem Haupt- Endscheibe 19 vorgesehen sein, welche mit dem ruderblatt 4 erfolgt vorteilhaft mittels Scharniere 6. Schaft 2 verbunden sind. Jede Hilfsflosse 3 und 5 Das Hauptruderblatt 4 ist mittels eines Ruderschaf- erhält oben eine Endscheibe 20 bzw. 21 für sich. Die { tes 2 drehbar; der Schaft ist an dem Hauptruderblatt untere Endscheibe 19 kann sich auch über den Bein bezug auf die Längsachse desselben etwa mittig 45 reich der Hilfsflossen 3 und 5 erstrecken oder wie angeordnet. Die Querschnittsprofile der Hilfsflossen 3 vorstehend angeordnet werden. Über die Höhe des und 5 sind deckungsgleich und spiegelbildlich ange- oder der Ruder verteilt können weitere Zwischenordnet. Ferner ist das Ruder zu beiden Seiten des scheiben angebracht sein, die parallel mit den End-Ruderschaftes 2 flächengleich ausgebildet und der scheiben sind. Die Scheiben können horizontal oder Schaft 2 mittig zum Hauptruderblatt 4 angeordnet. 5° von den Horizontalen abweichend angeordnet

Die Betätigung der an dem Hauptruderblatt 4 an- werden.

gelenkten Hilfsflossen 3 und 5 erfolgt über eine fest- Es ist zweckmäßig, in der Nullgrad-Ruderlage die

stehende Scheibe 13, durch die der drehbare Schaft Längsachse des Hauptruderblattes 4 und der Hilfs-

des Hauptruderblattes 4 hindurchführt. Die fest- flössen 3, 5 nach hinten leicht angestellt anzuordnen,

stehende Scheibe 13 liegt außermittig des Ruder- 55 wie durch die Linien 22 und 23 angedeutet ist. Da-

schaftes 2. An der feststehenden Scheibe 13 sind zwei durch wird eine leichtere und geräuscharme Ver-

Lagerringe 14 und 15 übereinander angeordnet, die stellung erzielt.

an der Scheibe 13 geführt und frei drehbar sind. An Man kann auch die Verstelleinrichtung eines Ge-

jedem Lagerring 14 bzw. 15 ist ein Lenkarm 16 bzw. stänges mit derjenigen der außermittig gelagerten

17 fest angebracht, der in radialer Richtung von dem 60 Ringe vereinigen, indem die eine Hilfsflosse durch

Lagerring abgeht. Das freie Ende der Lenkarme 16 einen außermittig gelagerten Ring angestellt wird und

und 17 ist mittels der zwischengeschalteten und ange- die Anstellung der anderen Hilfsflosse von der erste-

lenkten Lenker 7 und 8 mit den Hilfsflossen 3 und 5 ren durch ein Gestänge abgeleitet wird. Dadurch

verbunden. Bei dem anderen Ruder ist das Lenk- können die Winkel δ und ε jeweils gleich groß gehal-

gestänge entsprechend spiegelbildlich angeordnet. 65 ten werden. In der 90°-Lage des Hauptruderblattes,

Bei Drehung des Hauptruderblattes 4 mittels des bezogen auf die Schiffslängsachse, können beide Flos-

Schaftes2 bewegen sich die Scharniere 6 auf einem sen denselben Winkel von etwa 135° einnehmen,

entsprechenden Kreis um die Mitte des Ruderschaf- bezogen auf die Schiffsquerachse. Der größte Quer-

schub wird abhängig von dem Antriebsmechanismus für die Hilfsflossen bei einem Winkel β gleich etwa bis 50° erzielt.

Das gesamte Ruder, bestehend aus Hauptruderblatt und den beiden Hilfsflossen, soll abmessungsmäßig in der Fläche — in Ansicht gesehen (Fig.3)— etwa mit gleichen Seitenlängen, d. h. etwa quadratisch ausgebildet sein, wobei die Höhe des Ruders zwischen den Endplatten mindestens dem Propeller-Durchmesser entspricht. Die Länge jeder Hilfsfiosse beträgt etwa die Hälfte der Länge des Hauptruderblattes.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schiffsruder, das hinter der Schiffsschraube angeordnet ist und aus drei Teilen, einem schwenkbar, etwa mittig oder mittig gelagerten Hauptruderblatt und je einer vorn und hinten an diesem angelenkten Hilfsfiosse besteht, wobei die Hilfsflossen in Abhängigkeit vom Hauptruderblatt nach der gleichen Seite desselben in Richtung zur Schiffsschraube schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsprofile der Hilfsflossen (3, 5) in an sich bekannter Weise deckungsgleich und spiegelbildlich angeordnet sind, und daß das Hauptruderblatt (4) wesentlich über 90° schwenkbar ist und das Ruder zu beiden Seiten des Ruderschaftes (2) mit seinen Seitenflächen im wesentlichen flächengleich ausgebildet ist, so daß bei Rückwärtsfahrt nach beiden Seiten gleiche Steuerkräfte bei Durchschwenkung des Hauptruderblattes (4) durch die 90°-Lage erzeugbar sind.

2. Schiffsruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu jeder Seite der Längsachse der Schiffsschraube (10) ein Hauptruderblatt (4) mit den zwei angelenkten Hilfsflossen (3, 5) angeordnet ist, die bei Rückwärtsfahrt gemeinsam nach beiden Seiten gleiche Steuerkräfte bei Durchschwenken des Hauptruderblattes (4) durch die 90°-Lage erzeugen.

3. Schiffsruder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptruderblatt (4) und die Flossen oben und unten und/oder dazwischen mit an sich bekannten End- bzw. Zwischenscheiben (18 bis 21) ausgestattet sind.

4. Schiffsruder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß außermittig zum Ruderschaft (2) des Hauptruderblattes (4) eine ortsfeste Scheibe (13) angeordnet ist, um die Ringe (14, 15) drehbar gelagert sind, von denen mit diesen (14,15) fest verbundene Arme (16,17) radial abgehen, an denen Lenker (7, 8) gelenkig angreifen, die mit den Hilfsflossen (3, 5) drehfest verbunden sind.

5. Schiffsruder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Hilfsflossen-Anordnung(3, 5), bei der für die Hilfsflossen-Anstellwinkel (<5, ε) bezüglich der Schiffsquerachse ein Winkel von etwa 150 bis 120° erreichbar ist.

6. Schiffsruder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfsflosse durch einen außermittig zum Ruderschaft gehaltenen Ring anstellbar ist, und die Anstellung der anderen Hilfsfiosse von der ersteren durch ein Gestänge abgeleitet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen