DE20118779U1

DE20118779U1 - Ruder mit Gleitschwenkkolbenanlenkung

Info

Publication number: DE20118779U1
Application number: DE20118779U
Authority: DE
Original assignee: Willi Becker Ingenieurbuero GmbH
Current assignee: Becker Marine Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2002-02-14
Anticipated expiration: 2011-11-21
Also published as: KR20050039743A; JP2005509561A; US20050000402A1; HRP20040438A2; HRP20040438B1; EP1446322B1; ES2256573T3; CN1257086C; KR100574379B1; CA2465370C; AU2002351788A1; BG108715A; CA2465370A1; ATE314253T1; JP3978183B2; EP1446322A1; HK1071113A1; NO20042417L; RO120898B1; NO336922B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Ruder für Seeschiffe, bestehend aus einem Hauptruder und einer zwangsgeführten Flosse mit einer Gleitschwenkkolbenanlenkung, bestehend aus einem Horizontalkolben und einem Vertikalkolben, die über ein Kreuzgelenk mittels eines Scharnierbolzens miteinander verbunden sind, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.

Aus der DE 23 53 934 ist eine Schiffsruderkonstruktion der eingangs erwähnten Gattung, mit einer wenigstens teilweise mit einem Mantel versehenen Schraube mit einem an dem hinteren Rand des Hauptruders an-

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gelenkten Hilfsruder, das mit einem Bedienungsmechanismus verbunden ist, der eine in einer Führungsbuchse verschiebbare Treibstange enthält und in einer zu der Achse ungefähr senkrechten Ebene um einen hinter dieser liegenden Drehpunkt mit dem Schiffsrumpf drehbar verbunden ist, bekannt.

Bei dieser Schiffsruderkonstruktion ist die Führungsbuchse ungefähr horizontal und nahezu parallel zu der Ruderfläche auf dem Hilfsruder angeordnet, während die Treibstange drehbar auf einer hinter der Ruderachse angeordneten Achse gelagert ist und eine solche Länge hat, dass die Zusammenarbeit zwischen der Treibstange und der Führungsbuchse bei einem Ruderausschlag von 90° funktioniert.

Die Führung und Lagerung der einendseitig am Schiffsrumpf gelagerten Treibstange zur Steuerung der Flosse erfolgt mittels der Führungsbuchse, die waagerecht liegend im oberen Bereich der Flosse an dieser befestigt ist und durch die die Treibstange hindurchgeführt ist. Als Gleitlager weist die Führungsbuchse in ihrem Innenraum eine Gleitpackung auf.

Die Treibstange ist in einer nahezu waagerechten Ebene drehbar an einem Achsstutzen (Anlenkungsbolzen) gelagert, der in ein Achsstutzengehäuse eingreift und an seinem freien Ende durch einen Sicherungsbolzen gesichert ist.

Eine Weiterentwicklung der DE 23 53 934 beschreibt die EP 0 051 822. Diese Schiffsruderkonstruktion besteht aus einem Hauptruder mit einer angelenkten und zwangsgeführten Flosse. Die zwangsgeführte Flosse ist mit einem Gleitlager für den einendig am Schiffsrumpf angelenkten Schwenkbolzen ausgebildet.

Das Hauptruder und die am Hauptruder angelenkte zwangsgeführte Flosse sind mit einer Gleitschwenkkolbenanlenkung aus einem an der Flosse

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ausgebildeten Gleitlager für einen Schwenkkolben versehen. Ein mit seinem auskragenden Ende an einem am Schiffsrumpf befestigter Anlenkungsbolzen ist somit schwenkbar gelagert.

In der die EP 0 051 822 weiterentwickelnden Patentschrift EP 0 811 552 ist zur Vermeidung von unerwünschten hohen Kantendrücken sowohl auf den vertikalen Anlenkungsbolzen als auch auf den horizontalen Schwenkbolzen und auf die bolzenverbindende Gleitschwenkkolbenanlenkung zusätzlich der Anlenkungsbolzen als Gleitlager ausgebildeter Kolben ausgeführt.

Durch diese Maßnahme erhält das Ruder beziehungsweise dessen bewegliche Teile eine weitgehende Schaffung von Freiheitsgraden, die gewährleisten, dass keine Lageroberfläche durch die Wirkung hoch belasteter Kanten stärker als nötig belastet wird.

Diese Ausgestaltung ermöglicht Bewegungen, die durch den Einsatz eines Scharnierbolzens zwischen den beiden in Gehäusen geführten Kolben erreicht werden, so dass Bewegungen in einem Winkelbereich von ± 90° möglich sind, wohingegen die bekannten Systeme durch den vorgegebenen Winkel von 90° starr ausgelegt sind. Bei einem Wanddruck auf das Ruder hervorgerufene und auf das System einwirkende Kräfte und entstehende Biegemomente werden durch die zylindrische Kolbenausgestaltung und durch die bewegliche Gleitschwenkkolbenanlenkung Verkantungen ausgeglichen.

Nachteilig ist jedoch, dass das System der Gleitschwenkkolbenanlenkung mit den größtmöglichen Freiheitsgraden nur Kräfte aufnehmen kann, die in Bezug auf das Verschleißverhalten der Gleitlager des Anlenkungsbolzens beziehungsweise des Schwenkbolzens und einen die Bolzen verbindenden Scharnierbolzen tolerierbar sind. Insbesondere für Schiffe mit größeren Ruderanlagen sind die auftretenden größeren Kräfte auf das System

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so groß, dass eine Schiffsruderkonstruktion gemäß den ausgeführten bekannten Lösungen nur bedingt oder nicht mehr zum Einsatz gebracht werden kann.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Ruder mit der Gleitschwenkkolbenanlenkung dahingehend zu verbessern, dass die auftretenden Kräfte und entstehenden Biegemomente aufgenommen werden können, jedoch weiterhin alle Teile so miteinander verbunden sind, dass Bewegungen mit ausreichenden Freiheitsgraden erhalten bleiben und damit die vorhandene Funktionalität nicht eingeschränkt wird.

Das erfindungsgemäße Ruder für Seeschiffe mit einer Gleitschwenkkolbenanlenkung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen bietet den Vorteil, dass der Einsatz von Rudern mit Gleitschwenkkolbenanlenkung an größeren Seeschiffen, bei denen die auftretenden Kräfte größer sind als bei den bisher ausgerüsteten Schiffen, möglich wird.

Dadurch, dass zur Befestigung der Gleitschwenkkolbenanlenkung am Schiffsrumpf der Vertikalkolben mindestens ein Gegenlager aufweist, werden die auf das Gleitlager des vertikalen Anlenkungsbolzens und des horizontalen Schwenkbolzens sowie den die Bolzen verbindenden Scharnierbolzen wirkenden Kräfte wesentlich minimiert und der auftretende Verschleiß auf ein tolerierbares Maß reduziert.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Gegenlager mit mindestens einer Horizontaltraverse über eine Vertikaltraverse mit dem Schiffsrumpf verbunden, wodurch ein Teil der Kräfte in den Schiffsrumpf ableitbar ist und die gewünschte Stabilität und Verschleißreduzierung der Gleitschwenkkolbenanlenkung erreichbar ist.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

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Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines Ruders mit Flosse und mit

einer Gleitschwenkkolbenanlenkung und

Fig. 2 eine schematische Ansicht der miteinander verbundenen

Gleitkolben der Gleitschwenkkolbenanlenkung und eines Gegenlagers.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Ruder besteht aus einem Hauptruder 20 mit einer an diesem verschwenkbar angeordneten und zwangsgeführten Flosse 10, die mit einer Gleitschwenkkolbenanlenkung 100 versehen ist. Die Gleitschwenkkolbenanlenkung 100 besteht im Wesentlichen aus einem Kreuzgelenk mit einem Scharnierbolzen 14 und den in Fig. 1 sichtbaren Lagergehäusen 12 und 16 eines zugehörigen Horizontalkolbens 11 und eines Vertikalkolbens 15, die in Fig. 2 gemeinsam dargestellt sind.

Fig. 2 zeigt die Komponenten der Gleitschwenkkolbenanlenkung 100. Sie besteht, wie bereits beschrieben, aus dem Horizontalkolben 11 und dem Vertikalkolben 15. Der Horizontalkolben 11, auch als Schwenkbolzen bezeichnet, ist in dem Lagergehäuse 12 verschiebbar angeordnet und weist eine Buchse 13 auf, die vorzugsweise aus Bronze besteht. Der aus dem Lagergehäuse 12 ragende Schwenkbolzen 11 ist über einen Scharnierbolzen 14 mit dem Vertikalkolben 15, auch als Anlenkungsbolzen bezeichnet, beweglich verbunden. Der Vertikalkolben 15 ist seinerseits in dem Lagergehäuse 16 verschiebbar angeordnet. Das Lagergehäuse 16 weist ebenfalls eine Buchse 17 auf, die ebenfalls vorzugsweise aus Bronze besteht. Der Scharnierbolzen 14 gewährleistet, dass auch eine Abweichung des Horizontalkolbens aus der 90°-Position ausgleichbar ist.

Zur Dämpfung von Kolbenstößen, das heißt zur Vibrations- und Schwingungsdämpfung, ist das Lagergehäuse 16 des Vertikalkolbens 15 an seinem dem Schiffsrumpf zugekehrten Ende verschlossen ausgebildet und bildet oberhalb des Vertikalkolbens 15 ein Polster 30 aus einem dämpfenden Medium aus. Der Verschluss des Lagergehäuses 16 bildet für die vertikale Bewegung des Vertikalkolbens 15 gleichzeitig einen Anschlag aus.

Die Gleitschwenkkolbenanlenkung 100 ist zur Erfüllung ihrer Funktion über den im Lagergehäuse 12 befindlichen Horizontalkolben 11 an der Flosse 10 (Fig. 1) befestigt, während der Vertikalkolben 15 zur zusätzlichen Aufnahme von Kräften ein Gegenlager 27 aufweist. Das Gegenlager 27 (Fig. 2) befindet sich an dem Schiffsrumpf entgegenliegenden Ende des Vertikalkolbens 15. In Fig. 1 wurde aus Übersichtlichkeitsgründen auf die Darstellung des Gegenlagers 27 verzichtet.

Das Gegenlager 27 weist eine Buchse 21 und eine Lagerhülse 22 auf. Die Buchse 21 stellt eine verschleißarme Auskleidung der Lagerhülse 22 dar. Auf der dem Vertikalkolben 15 zugewandten Seite des Gegenlagers 27 weist die Buchse 21 einen Haltering 23 auf, der als Sicherung der Buchse 21 dient.

Auf der dem Vertikalkolben 15 abgewandten Seite des Gegenlagers 27 ist zur Sicherung der Buchse 21 ein Haltering 24 angeordnet, der zudem einen weiteren Anschlag für den Vertikalkolben 15 bildet.

Die Buchse 21 ist wie die zuvor beschriebenen Buchsen 13 und 17 vorzugsweise in Bronze ausgeführt.

Das Gegenlager 27 stützt sich an einer Horizontaltraverse 19 ab. Die Horizontaltraverse 19 ist mit einer Vertikaltraverse 26 verbunden, die sich am Schiffsrumpf abstützt. Zusätzlich befindet sich im Bereich des Lagerge-

häuses 16 des Vertikalkolbens 15 eine weitere Horizontaltraverse 18, die mit einem Flansch 25 am Lagergehäuse 16 befestigt ist. Die Horizontaltraverse (Skegboden) 18 ist ebenfalls mit der Vertikaltraverse (Ruderkoker) 26 verbunden und stützt somit den oberhalb des Scharnierbolzens 14 befindlichen Teil des Vertikalkolbens 15 am Schiffsrumpf ab.

Durch diese beschriebene Konstruktion ist sichergestellt, dass die auf die Gleitschwenkkolbenanlenkung 100 wirkenden Kräfte vom Gegenlager 27 und von dem Flansch 25 aufnehmbar sind und über die Horizontaltraversen 18 und 19 in die Vertikaltraverse 26 und nachfolgend in den Schiffsrumpf einleitbar sind.

Ein Einsatz des Ruders 20 mit Gleitschwenkkolbenanlenkung 100 für größere Schiffe ist somit in vorteilhafter Weise gegeben.

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Claims

1. Ruder für Seeschiffe, bestehend aus einem Hauptruder (20) und einer an diesem über einen Vertikalkolben (15) angelenkten, durch das Hauptruder (20) zwangsgeführten Flosse (10), die mit einem Horizontalkolben (11) versehen ist, wobei der Vertikalkolben (15) und der Horizontalkolben (11) über einen Scharnierbolzen (14) zu einer Gleitschwenkkolbenanlenkung (100) miteinander verbunden sind und ein Lagergehäuse (16) des Vertikalkolbens (15) an einem Schiffsrumpf befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalkolben (15) durch ein zusätzliches Gegenlager (27) am Schiffsrumpf abgestützt ist.

2. Ruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager (27) an der dem Vertikalkolben (15) entgegenliegenden Seite des Scharnierbolzens (14) angeordnet ist.

3. Ruder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager (27) eine Lagerhülse (22) mit einer Buchse (21) aufweist, in die ein über den Scharnierbolzen (14) hinausreichendes Ende des Vertikalkolbens (15) eingreift.

4. Ruder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (21) einen Haltering (23) auf der dem Vertikalkolben (15) zugewandten Seite des Gegenlagers (27) aufweist.

5. Ruder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (21) einen Haltering (24) auf der dem Vertikalkolben (15) abgewandten Seite des Gegenlagers (27) aufweist, der einen Bewegungsanschlag für den Vertikalkolben (15) bildet.

6. Ruder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (21) aus Bronze ausgeführt ist.

7. Ruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager (27) sich über eine Horizontaltraverse (19) am Schiffsrumpf abstützt.

8. Ruder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontaltraverse (18) mit einer Vertikaltraverse (26) verbunden ist, die sich am Schiffsrumpf abstützt.

9. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikaltraverse (26) über eine weitere Horizontaltraverse (19) mit dem Lagergehäuse (16) des Vertikalkolbens (15) verbunden ist.