DE19717202A1

DE19717202A1 - Bow tip breaking up ice by mechanical vibrations

Info

Publication number: DE19717202A1
Application number: DE1997117202
Authority: DE
Inventors: Werner Osterhage
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-24
Filing date: 1997-04-24
Publication date: 1998-10-29

Abstract

The bow tip (2) is used on a ship equipped for breaking up ice in frozen waters. It is formed as an addition to the hull (1) and is supported by a vibration isolation spring (4) on or under ship side frames (5) or brackets (6). Mechanical vibrations are transmitted to the solid or flowing ice (11) by a vibration power unit (8). Preferably, the size and direction of the mechanical vibrations can be adjusted mechanically or controlled electrically. A profiled extension piece may be provided at the forward edge of the bow.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vibrations-Eisbrecher-Bugspitze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a vibrating icebreaker bow tip according to the preamble of claim 1.

Die Vibrations-Eisbrecher-Bugspitze als integriertes oder vorgesetztes Teil an Schiffen aller Art, ermöglicht das leichte Aufbrechen gefrorener Gewässer durch wirkungsvolle Rüttelbewegungen gegenüber festen oder strömenden Eisge bilden. Für die Erzeugung dieser Rüttelbewegungen werden bord-spezifische Antriebe und Konstruktionen eingesetzt, wobei die hierzu optimalen Parameter mechanisch einge stellt, oder elektrisch regelbar sind.The vibration icebreaker bow tip as an integrated or front part of ships of all kinds, that makes it possible Frozen water can be easily broken up by effective Shaking movements against fixed or flowing ice form. For the generation of these shaking movements board-specific drives and constructions are used, the optimal parameters for this are mechanically switched on provides, or are electrically adjustable.

In manchen Fällen macht es Sinn, die vordere Bugkante mit einem profilierten Vorsatzstück, oder die Seitenflächen mit profilierten Leisten auszustatten, um die Brechleistung noch zu verbessern.In some cases it makes sense to use the front bow edge a profiled end piece, or the side surfaces to be equipped with profiled strips in order to achieve the breaking performance still improve.

Gefrorene Gewässer sind grundsätzlich Gefahrengebiete und große Hindernisse für die gesamte Schiffahrt. Sie sind nur dann passierbar, wenn entsprechende Fahrrinnen durch Eis brecher geschaffen werden. Dies gilt für alle Binnenge wässer, wie auch für die ozeanischen Bereiche.Frozen waters are basically dangerous areas and big obstacles for the entire shipping industry. They are only then passable if appropriate channels through ice breakers are created. This applies to all inland areas water, as well as for the oceanic areas.

Als Eisbrecher sind anzusehen, nach der Bauart schwere Schiffe mit großen Antriebsmaschinen und starken, flach an steigenden Vorsteven, die sich zunächst auf die Eisdecke schieben, und durch den Aufprall aber mehr noch durch das hohe Eigengewicht die Eisdecke aufbrechen. Grundsätzlich robust gebaut, verfügen sie insbesondere im oder am Bug über eine überdimensionale Panzerung. Das Verhältnis der Wasserverdrängung von Eisbrechern zur Antriebsleistung ist recht interessant. So beträgt beispielsweise bei einem Po lar-Eisbrecher mit 20 000 t Wasserverdrängung die Antriebs leistung etwa 40 000 PS. Es gibt eine geringe Anzahl von Eisbrechern mit atomaren Antrieben, um längere Fahrzeiten zu ermöglichen. As icebreakers are to be considered, heavy in design Ships with large propulsion engines and strong, flat ones rising ridges, which initially affect the ice sheet push, and by the impact but even more by that breaking the ice sheet with a high weight. Basically robustly built, they are particularly in or on the bow over-sized armor. The ratio of Displacement of icebreakers to drive power is quite interesting. For example, with a bottom lar icebreaker with 20,000 t water displacement drives output about 40,000 hp. There are a small number of Icebreakers with atomic drives to increase travel times to enable.

Eisbrecher geleiten in der offenen Fahrrinne hinter sich einzelne Schiffe oder ganze Geleitzüge durch die verein zelten Eisgebilde.Icebreakers lead behind in the open channel individual ships or entire convoys by the association tent ice formations.

Als nachteilig bei vorgenannten Eisbrechern und deren Ein satzmöglichkeiten ist anzusehen, daß
A disadvantage of the aforementioned icebreakers and their possible uses is that

a) the hull is extremely heavy must become,
b) the drives for the hull according to a) accordingly are large,
c) consequently the fuel consumption for the drives b) is enormously high,
d) in the case of nuclear propulsion, the hull according to a) entirely there are significant environmental safety concerns,
(e) the areas of application are limited, and
f) given the relatively small number of icebreakers that can be used, for a large number of possibly frozen ships, in the majority of all cases there are often very long waiting times emerge for the average person to get him out of trouble to free.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schiffe aller Ar ten technisch so auszurüsten, daß sie sich selbst aus zuge frorenen Gewässern befreien können, und nicht mehr der Hilfe spezieller Eisbrecher bedürfen.The invention has for its object ships of all types technically so that they are self-sufficient can freeze frozen waters, and no longer help need special icebreaker.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1+2 gelöst. Durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 3-5 wird die erfindungsgemäße Lösung noch vorteilhaft ergänzt.This task is carried out in a generic facility solved by the characterizing features of claims 1 + 2. Due to the characterizing features of claims 3-5 the solution according to the invention advantageously added.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbe sondere darin, daß ganz normale Schiffe, ausgerüstet mit der erfindungsgemäßen Vibrations-Eisbrecher-Bugspitze, sich durch gefrorene Gewässer eine Fahrrinne bahnen können, ohne Zuhilfenahme spezieller Eisbrecher. Die Schiffseig ner und Reeder werden somit in die Lage versetzt, die Ein satzgebiete und -zeiten ihrer Schiffe beträchtlich auszu weiten, und auch im Winter ihre maritimen Dienste durch zuführen. Als Summe aller erzielbaren Vorteile ist beson ders anzusehen, daß Kosten für Liegezeiten eingefrorener Schiffe minimiert werden.The advantages which can be achieved with the invention are in particular special in that completely normal ships, equipped with the vibration icebreaker nose tip according to the invention, can cut a fairway through frozen waters, without the help of special icebreakers. The ship's rope The shipowner and shipowner are thus enabled to areas and times of their ships considerably expand their maritime services even in winter respectively. The sum of all achievable advantages is special to see that the cost of lay time is frozen Ships are minimized.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeich nung dargestellt, und nachstehend näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing shown and described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung als integriertes Teil eines Schiffskör pers. Fig. 1 is a side view of an embodiment of the invention as an integrated part of a ship body pers.

Fig. 2 Eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Aus führungsbeispiels. Fig. 2 is a plan view of the exemplary embodiment shown in Fig. 1.

Fig. 3 Eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung als vorgesetztes Teil eines Schiffskör pers. Fig. 3 is a side view of an embodiment of the invention as an advanced part of a ship body pers.

Fig. 4 Eine Draufsicht des in Fig. 3 dargestellten Aus führungsbeispiels. Fig. 4 is a plan view of the exemplary embodiment shown in Fig. 3.

Fig. 5 Eine Seitenansicht der in Fig. 1+3 dargestellten Ausführungsbeispiele mit profiliertem Vorsatzstück. Fig. 5 is a side view of the embodiments shown in Fig. 1 + 3 with profiled attachment.

Fig. 6 Eine Draufsicht des in Fig. 5 dargestellten Aus führungsbeispiels. Fig. 6 is a plan view of the exemplary embodiment shown in Fig. 5.

Fig. 7 Eine Seitenansicht der in Fig. 1+3 dargestellten Ausführungsbeispiele mit an den Seitenflächen an gebrachten profilierten Leisten. Fig. 7 is a side view of the embodiments shown in Fig. 1 + 3 with profiled strips on the side surfaces.

Fig. 8 Eine Draufsicht des in Fig. 7 dargestellten Aus führungsbeispiels. Fig. 8 is a plan view of the exemplary embodiment shown in Fig. 7.

Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 1-8 bestehen aus den Einzelteilen:
Teil 1 Schiffskörper,
Teil 2 Bugspitze als integriertes Teil von Teil 1,
Teil 3 Bugspitze als vorgesetztes Teil von Teil 1,
Teil 4 Schwingungsisolierung,
Teil 5 Rahmen für die schwingungsisolierte Verlagerung von Teil 2+3,
Teil 6 Konsolen für die schwingungsisolierte Verlagerung von Teil 2+3,
Teil 7 Vibrationsantrieb für Teil 2,
Teil 8 Vibrationsantrieb für Teil 3,
Teil 9 profiliertes Vorsatzstück für Teil 2 oder Teil 3,
Teil 10 profilierte Leisten für Teil 2 oder Teil 3,
Teil 11 feste oder strömende Eisgebilde.The exemplary embodiments according to FIGS. 1-8 consist of the individual parts:
Part 1 hull,
Part 2 bow tip as an integrated part of Part 1 ,
Part 3 front end as part of part 1 ,
Part 4 vibration isolation,
Part 5 frame for the vibration-insulated displacement of part 2 + 3 ,
Part 6 brackets for the vibration-isolated displacement of part 2 + 3 ,
Part 7 vibration drive for part 2 ,
Part 8 vibration drive for part 3 ,
Part 9 profiled attachment for part 2 or part 3 ,
Part 10 profiled strips for part 2 or part 3 ,
Part 11 solid or flowing ice formations.

Aus den Teilen 2 und 4-7 wird das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1+2 gebildet.The exemplary embodiment according to FIGS. 1 + 2 is formed from parts 2 and 4-7 .

Danach ist die im Schiffskörper 1 integrierte Bugspitze 2 über die Schwingungsisolierung 4, auf dem Rahmen 5 und zwischen den Konsolen 6 verlagert.The bow tip 2 integrated in the hull 1 is then displaced via the vibration insulation 4 , on the frame 5 and between the brackets 6 .

Der Vibrationsantrieb 7 wird vorderseitig innerhalb der Bugspitze 2 eingebaut.The vibration drive 7 is installed on the front inside the bow tip 2 .

Bei Inbetriebnahme des Vibrationsantriebes 7 erzeugt die ser mechanische Schwingungen in der Bugspitze 2, die wäh rend der Fahrt des Schiffskörpers 1 auf feste oder strö mende Eisgebilde 11 übertragen werden. Die maximale Wirk samkeit des Vibrationsantriebes 7 kann in Größe und Rich tung mechanisch eingestellt, oder elektrisch geregelt werden, um das Aufbrechen und Vereinzeln der Eisgebilde 11 zu maximieren.When the vibration drive 7 is started up, it produces mechanical vibrations in the bow tip 2 , which are transmitted to solid or flowing ice formations 11 while the hull 1 is traveling. The maximum effectiveness of the vibratory drive 7 can be mechanically adjusted in size and direction, or can be electrically controlled in order to maximize the breaking up and separation of the ice formations 11 .

Aus den Teilen 3-6 und 8 wird das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3+4 gebildet.The embodiment according to FIGS. 3 + 4 is formed from parts 3-6 and 8 .

Danach ist die Bugspitze 3 als vorgesetztes Teil über die Schwingungsisolierung 4, unterhalb des Rahmens 5 und zwischen den Konsolen 6, am vorderen Schiffskörper 1 ver lagert.Then the bow tip 3 is stored as a front part on the vibration isolation 4 , below the frame 5 and between the brackets 6 , on the front hull 1 .

Der Vibrationsantrieb 8 ist an den Außenflächen der Bug spitze 3 angebracht. The vibration drive 8 is attached to the outer surfaces of the bow tip 3 .

Die Funktion des Vibrationsantriebes 8, entspricht der Funktion des Vibrationsantriebes 7, wie vorstehend für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1+2 beschrieben.The function of the vibration drive 8 corresponds to the function of the vibration drive 7 , as described above for the exemplary embodiment according to FIGS. 1 + 2.

Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 1-4 können unter Ver wendung der Teile 9+10 vorteilhaft ergänzt werden, wenn die witterungsbedingten Verhältnisse dies erfordern.The exemplary embodiments according to FIGS . 1-4 can advantageously be supplemented using parts 9 + 10 if the weather-related conditions so require.

Claims

1. Vibration icebreaker nose tip on ships for breaking open frozen water, characterized in that the nose tip ( 2 ) is designed as an integrated part of the ship's body ( 1 ), via a vibration isolation ( 4 ) on / under the onboard frame ( 5 ) or Konso len ( 6 ) is shifted, and by means of a Vibrationsan drive ( 7 ) transmits mechanical vibrations to solid or flowing ice formations ( 11 ).

2. Vibration icebreaker nose tip according to claim 1, characterized in that the nose tip ( 3 ) is designed as a quickly exchangeable, front part, and with means of the vibration drives ( 8 ) transmits mechanical vibrations to fixed or flowing ice formations ( 11 ).

3. Vibration icebreaker nose tip according to claim 1 + 2 characterized in that the mechanical vibrations of the vibration drives ( 7 + 8 ) in size and direction are mechanically adjustable or electrically adjustable.

4. Vibration icebreaker nose tip according to claim 1 + 2 since characterized in that the front bow edge is equipped with a profiled attachment ( 9 ).

5. Vibration icebreaker nose tip according to claim 1 + 2 since characterized in that the side surfaces receive profiled strips ( 10 ).