DE202012102153U1

DE202012102153U1 - Adjustment device for a rudder blade or an outboard motor on vessels

Info

Publication number: DE202012102153U1
Application number: DE201220102153
Authority: DE
Original assignee: Kokinetics GmbH
Current assignee: Kokinetics GmbH
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2012-06-12
Publication date: 2012-10-11
Anticipated expiration: 2022-06-13

Abstract

Verstellvorrichtung für ein Ruderblatt (13, 28) oder einen Aussenbordmotor (38) an Wasserfahrzeugen (33) mit – einem Motor (2), – einem Stator (3), – einem Rotor (4) und – einem Drehgleitelement (40, 27, 31); gekennzeichnet durch einen uniaxialen Aufbau.Adjustment device for a rudder blade (13, 28) or an outboard motor (38) on watercraft (33) with - a motor (2), - a stator (3), - a rotor (4) and - a rotary sliding element (40, 27, 31); characterized by a uniaxial structure.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verstellvorrichtung für ein Ruderblatt oder einen Aussenbordmotor an Wasserfahrzeugen gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. The present invention relates to an adjustment device for a rudder blade or an outboard motor on watercraft according to the preamble of claim 1.

Stand der Technik State of the art

Derartige Vorrichtungen sind bereits in vielfältiger Form und Ausführung auf dem Markt bekannt und gebräuchlich. So beschreibt die DE 100 39 992 B4 eine Vorrichtung für einen Ruderantrieb eines U-Bootes mit mindestens einem Ruderblatt, wobei eine Drehbewegung eines elektrischen Antriebs als Rudermaschine in Form eines Servomotors mit einem Untersetzungsgetriebe über ein Lineargetriebe eine Längsbewegung bewirkt sowie das Lindeargetriebe mit einem Rudergesänge verbunden ist, und dass das Lineargtriebe in einem Gehäuse als Druckkörperdurchführung vom Bootsinneren des U-Bootes zum Rudergestänge angeordnet ist und das Gehäuse eine Abdichtung zum Bootsinneren aufweist. Such devices are already known in many forms and designs on the market and in use. That's how it describes DE 100 39 992 B4 a device for a rudder drive of a submarine with at least one rudder blade, wherein a rotary motion of an electric drive as a steering machine in the form of a servo motor with a reduction gear via a linear gear causes a longitudinal movement and the Lindeargetriebe is connected to a rowing song, and that the Lineargtriebe in a Housing is arranged as a pressure body passage from the boat interior of the submarine to the rudder linkage and the housing has a seal to the boat interior.

Weiterhin wird in der DE 31 27 808 A1 eine Steuervorrichtung für einen am Schiffsheck angeordneten Schiffsantrieb beschrieben. Ein verschwenkbarer Aussenbordmotor dient der Steuerung, wobei die verschwenkbar angeordnete Antriebseinheit über einen Steuerarm mit einer elektrisch verstellbaren Steuerwelle quer verstellbar ist. Die Schwenkbewegung erfolgt über ein offen liegendes Gestänge. Furthermore, in the DE 31 27 808 A1 a control device for a ship stern arranged marine propulsion described. A pivotable outboard motor is used to control, wherein the pivotally mounted drive unit is transversely adjustable via a control arm with an electrically adjustable control shaft. The pivoting movement takes place via an open linkage.

Aus der DE 33 44 017 A1 ist eine aktive Rudermaschinenanlage bekannt, wobei ein Aktivruderpropeller vor der Vorderkante des Hauptruders angeordnet ist und eine Endklappe vorgesehen ist, die gleichsinnig mit dem Hauptruder verstellt wird. From the DE 33 44 017 A1 an active rowing machine system is known, wherein an active rudder propeller is arranged in front of the leading edge of the main rudder and an end flap is provided, which is adjusted in the same direction as the main rudder.

Nachteilig bei den oben genannten Vorrichtung ist vor allem die Anordnung eines separaten Rudergestänges, was sowohl die Herstellungskosten erhöht als auch die Handhabung der Vorrichtung, die Wartung und die Funktionalität der Vorrichtung erschwert. A disadvantage of the above-mentioned device, especially the arrangement of a separate rudder linkage, which both increases the manufacturing cost and the handling of the device, the maintenance and the functionality of the device difficult.

Aufgabe der Erfindung Object of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verstellvorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik beseitigt und einen einfachen, leicht zu bedienenden Aufbau aufweist, kostengünstig in der Herstellung und platzsparend anzuordnen ist. Insbesondere soll auf ein umständliches Gestänge zwischen Antrieb und Ruderblatt bzw. Aussenbordmotor verzichtet werden können. Object of the present invention is to provide an adjustment of the above type, which eliminates the disadvantages of the prior art and has a simple, easy-to-use structure, inexpensive to manufacture and to save space to arrange. In particular, should be able to dispense with a complicated linkage between the drive and rudder blade or outboard motor.

Lösung der Aufgabe Solution of the task

Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale des Anspruchs 1. To achieve the object, the features of claim 1.

Die Verstellvorrichtung weist einen Motor als Antrieb, einen Stator sowie einen Rotor in einer ganz oder nur teilweise gekapselten und vor allem uniaxialen Bauweise auf. Dies hat zur Folge, dass noch weniger Bauraum benötigt wird, um die positiven Vorteile der Erfindung zu nutzen. Der uniaxiale Aufbau dieser Verstellvorrichtung erlaubt ferner einen hermetisch dicht gekapselten und sehr kompakten Aufbau von Getriebe und Schwenkantrieb, die bei Bedarf in andere Baukomponenten integriert werden können. The adjusting device has a motor drive, a stator and a rotor in a completely or partially encapsulated and especially uniaxial construction. This has the consequence that even less space is required to use the positive benefits of the invention. The uniaxial structure of this adjustment also allows a hermetically sealed and very compact construction of gear and rotary actuator, which can be integrated into other components as needed.

Generell ist als Antrieb einer solchen Verstellvorrichtung der Antrieb zu verstehen, welcher benötigt wird, um über die Verstellvorrichtung das Ruderblatt und/oder einen Teil des Ruderblatts oder einen etwaigen Aussenbordmotor verstellen bzw. verschwenken können. Die Energie zum Antreiben der Verstellvorrichtung und damit zur Verstellung des Ruderblatts oder des Aussenbordmotors wird von dem Antrieb zur Verfügung gestellt. Der Antrieb ist bevorzugt ein Elektromotor. Denkbar sind aber auch andere Antriebe, welche ausreichend Energie erzeugen können, die Verstellvorrichtung antreiben zu können. In general, the drive to be understood as such an adjusting device is the drive which is required to be able to adjust or pivot the rudder blade and / or part of the rudder blade or any outboard motor via the adjusting device. The energy for driving the adjusting device and thus for adjusting the rudder blade or the outboard motor is provided by the drive. The drive is preferably an electric motor. However, other drives are also conceivable which can generate sufficient energy to be able to drive the adjusting device.

Die Verstellvorrichtung dient der Übertragung der Energie des Antriebs auf den Rotor, relativ zu dem Stator. The adjusting device serves to transmit the energy of the drive to the rotor, relative to the stator.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Verstellvorrichtung mit Stator und Rotor uniaxial aufgebaut. Eine uniaxiale Anordnung bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Verstellvorrichtung, der Stator, der Rotor und der Antrieb auf derselben Ebene anschliessend aneinander aufgebaut sind. Folglich bilden sie einen einachsigen Aufbau. Uniaxial bezeichnet eine Orientierung der Verstellvorrichtung, des Stators, des Rotors und des Antriebs an einer ungebrochenen Linie und dies ist beispielsweise in Achsrichtung, längsachsig oder achsrecht bezeichnenbar. Vorliegend erfolgt die Ausrichtung entlang der Antriebsachse bzw. der Schwenkachse. In a preferred embodiment, the adjusting device with stator and rotor is uniaxial. A uniaxial arrangement in this context means that the adjusting device, the stator, the rotor and the drive are constructed on the same plane subsequently to each other. Therefore, they make a uniaxial construction. Uniaxial denotes an orientation of the adjusting device, the stator, the rotor and the drive on an unbroken line and this is, for example, in the axial direction, longitudinal axis or achsrecht be designated. In the present case, alignment takes place along the drive axis or the pivot axis.

Die Verstellvorrichtung kann mit einem Drehgleitelement mit zumindest zwei Drehgleitgewinden versehen sein, die über ein Aussengewinde mit einem Innengewinde in einer Hülse des Stators und des Rotors in Wirkverbindung stehen. Über eine Spindelstange, welche mit dem Motor verbunden ist, werden die Drehgleitgewinde angetrieben und bewegt, wodurch sich über die Wirkverbindung auch der Stator und der Rotor drehen und so ein Verschwenken des Ruderblattes bzw. des Aussenbordmotors erfolgen kann. The adjusting device can be provided with a rotary sliding element with at least two rotary sliding threads, which are in operative connection via an external thread with an internal thread in a sleeve of the stator and the rotor. About a spindle rod, which is connected to the motor, the Drehgleitgewinde are driven and moved, which rotate about the operative connection and the stator and the rotor and so can pivot the rudder blade or the outboard motor.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Drehgleitelement vorgesehen, welches über ein Innengewinde mit der Spindelstange selbst in Wirkverbindung steht. Das Drehgleitelement ist mit zumindest zwei Drehgleitführungsnuten versehen, in denen Drehgleitführungselemente geführt sind, die wiederum an einer dem Drehgleitelement zugewandten Innenseite der Hülsen des Stators und des Rotors angeordnet sind. Die Hülsen von Stator und Rotor sind ansonsten innen glatt und ohne Nuten. In a further embodiment, a rotary sliding element is provided which is in operative connection via an internal thread with the spindle rod. The rotary slide member is provided with at least two Drehgleitführungsnuten in which Drehgleitführungselemente are guided, which in turn are arranged on a the sliding element facing the inside of the sleeves of the stator and the rotor. The sleeves of stator and rotor are otherwise smooth inside and without grooves.

Die Drehgleitführungsnuten sind in Form einer Langnut in eine der Innenseite der Hülsen zugewandten Oberfläche des Drehgleitelements eingelassen, sind jedoch nicht bis zu dem Gewinde des Drehgleitelementes durchgebrochen. Durch die Wirkverbindung zwischen Innengewinde des Drehgleitelementes und Aussengewinde der Spindelstange kann das Drehgleitelement auf der Spindelstange axial entlang der Antriebs- bzw. Schwenkachse verschoben werden. The Drehgleitführungsnuten are embedded in the form of a long groove in one of the inside of the sleeves facing surface of the rotary slide, but are not broken up to the thread of the rotary slide. Due to the operative connection between the internal thread of the rotary sliding element and the external thread of the spindle rod, the rotary sliding element can be displaced axially on the spindle shaft along the drive or pivot axis.

Die Steigung der wendelförmig bzw. schraubenförmig verlaufenden Drehgleitführungsnuten kann unterschiedlich sein. Wird das Drehgleitelement axial entlang der Antriebs- bzw. Schwenkachse bzw. der Spindelstange verschoben, so bedeutet dies eine unterschiedliche Drehung des Stators und des Rotors um die Antriebs- bzw. Schwenkachse. Folglich verdreht sich der Rotor relativ zum Stator um den Differenzwinkel der Drehgleitführungsnuten zueinander bzw. voneinander weg. Wenn die beiden Drehgleitführungsnuten gleichsinnig sind, aber unterschiedlich steigend verlaufen, ist es die Differenz der Winkel. Bei gegensinniger Drehrichtung der Drehgleitführungsnuten ist es die Summe der Winkel. The pitch of the helical or helical Drehgleitführungsnuten may be different. If the rotary slide member is displaced axially along the drive or pivot axis or the spindle rod, this means a different rotation of the stator and the rotor about the drive or pivot axis. Consequently, the rotor rotates relative to the stator by the differential angle of the Drehgleitführungsnuten to each other or away from each other. If the two Drehgleitführungsnuten are in the same direction, but different rising, it is the difference of the angle. In the opposite direction of rotation of the Drehgleitführungsnuten it is the sum of the angle.

Im Grunde können die Drehgleitführungsnuten jede beliebige Form haben und auch durchgehend unregelmässig kurvig sein. Der Relativwinkel resultiert immer aus dem Differenzwinkel. Die Position des Drehgleitelementes wird durch die Spindelstange eingestellt bzw. durch den Motor, der die Spindelstange um die Antriebs- bzw. Schwenkachse dreht und dabei das Drehgleitelement entlang dieser Antriebs- bzw. Schwenkachse verschiebt. Basically, the Drehgleitführungsnuten can have any shape and also be continuously irregular curvy. The relative angle always results from the difference angle. The position of the Drehgleitelementes is set by the spindle rod or by the motor which rotates the spindle rod about the drive or pivot axis and thereby displaces the rotary slide member along this drive or pivot axis.

Bevorzugt ist der Rotor über eine kraftaufnehmende Stabildichtung mit dem Stator verbunden. Diese kraftaufnehmende Stabildichtung führt dazu, dass Biegemomente, welche zwischen dem Stator und dem Rotor auftreten können, abgefedert bzw. vollständig kompensiert werden. Dazu ist die kraftaufnehmende Stabildichtung derart gestaltet, dass sie den Rotor und den Stator zumindest teilweise übergreift. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die kraftaufnehmende Stabildichtung auch jeweils ein Dichtelement. Dabei weist der Rotor und der Stator jeweils ein eigenes Dichtelement auf. Die Dichtelemente können entweder fest mit dem Rotor bzw. mit dem Stator verbunden sein. Dies ist nicht zwingend. Es können sich auch um nicht fest mit dem Rotor bzw. dem Stator verbundene Dichtelemente handeln, welche lediglich auf der Oberfläche durch die kraftaufnehmende Stabildichtung gehalten werden. Preferably, the rotor is connected via a force-absorbing rod seal with the stator. This force-absorbing rod seal causes bending moments, which can occur between the stator and the rotor, to be cushioned or completely compensated. For this purpose, the force-absorbing rod seal is designed such that it at least partially overlaps the rotor and the stator. In a preferred embodiment, the force-absorbing rod seal also each comprises a sealing element. In this case, the rotor and the stator each have their own sealing element. The sealing elements can either be firmly connected to the rotor or to the stator. This is not mandatory. It may also be not tightly connected to the rotor or the stator sealing elements, which are held only on the surface by the force-absorbing rod seal.

Das Vorsehen von Dichtelementen auf der Oberfläche des Stators bzw. des Rotors, die von der kraftaufnehmenden Stabildichtung umfasst und positioniert werden, führt dazu, dass gerade bei einer festen Verbindung der Dichtelemente mit dem Rotor bzw. dem Stator Biegemomente besonders gut aufgenommen werden können. The provision of sealing elements on the surface of the stator or of the rotor, which are encompassed and positioned by the force-absorbing rod seal, means that bending moments can be absorbed particularly well, especially when the sealing elements are firmly connected to the rotor or the stator.

Diese Dichtelemente haben ausserdem die Eigenschaft, dass sie es ermöglichen, dass die kraftaufnehmende Stabildichtung neben der Möglichkeit der Aufnahme von Biegemomenten auch eine Abdichtung zwischen Rotor und Stator ermöglichen. These sealing elements also have the property that they allow the force-absorbing rod seal in addition to the possibility of receiving bending moments and a seal between the rotor and stator allow.

Die Stabildichtung weist somit nicht näher gekennzeichnete Nuten auf, in die die Dichtungselemente einsetzbar sind. Dadurch wird erreicht, dass eine biegefeste Verbindung zwischen dem Stator und dem Rotor entsteht. The rod seal thus has unspecified marked grooves into which the sealing elements can be used. This ensures that a bending-resistant connection between the stator and the rotor is formed.

Ferner sind der Stator und der Rotor in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel jeweils mit einer Materialabspreizung versehen, welche eine gemeinsame, aufgeweitete Anschlagfläche aufweisen. Auch die Materialabspreizungen sind in eine entsprechende Ausnehmung der Stabildichtung einsetzbar. Furthermore, in a preferred exemplary embodiment, the stator and the rotor are each provided with a material spread, which have a common, expanded stop surface. The Materialabspreizungen can be used in a corresponding recess of the rod seal.

Anstelle einer den Stator und den Rotor dichten verbindenden Stabildichtung können auch Rohre oder Rohrelemente vorgesehen sein, die den Stator und/oder den Rotor umschliessen und abdichten und innerhalb derer sich der Stator und der Rotor verschieben lassen. Im Falle der Vorsehung eines Rohres verläuft dieses bevorzugt allerdings abdeckend und dichtend über den Dichtungsbereich zwischen dem Stator und dem Rotor, so dass auf eine zusätzliche Dichtung, wie sie oben im Rahmen der Stabildichtung beschrieben ist, verzichtet werden kann. Optional können jedoch weitere bzw. die oben beschriebenen Dichtungselemente zusätzlich vorgesehen sein. Instead of a stator and the rotor sealing connecting rod seal and pipes or pipe elements may be provided which surround the stator and / or the rotor and seal and within which the stator and the rotor can be moved. In the case of the provision of a pipe, however, this preferably extends covering and sealing over the sealing area between the stator and the rotor, so that an additional seal, as described above in the context of the rod seal, can be dispensed with. Optionally, however, further or the sealing elements described above may be additionally provided.

Weiterhin ist der Rotor in einem Rohr einer Ruderwelle angeordnet. An einem dem Rotor gegenüberliegenden Ende der Ruderwelle ist ein- oder mehrteiliges Ruderblatt oder auch ein Aussenbordmotor mit Schiffsschraube angeordnet. Es handelt sich bevorzugt um einen E-Motor, wie er als Flautenmotor zum Einsatz kommt und wie er in küstennahen Gebieten oftmals vorgeschrieben ist. Als Motor kann alternativ ein Benzinmotor oder dergleichen zum Einsatz kommen. Furthermore, the rotor is arranged in a tube of a rudder shaft. At one end of the rudder shaft opposite the rotor, one or more parts rudder blade or an outboard motor with a ship's propeller are arranged. It is preferably an electric motor, as it is used as a flat engine and as it is often prescribed in coastal areas. As a motor, alternatively, a gasoline engine or the like can be used.

Wird ein beispielsweise zweiteiliges Ruderblatt mit einem Hauptruder und einer Endklappe verwendet, so werden sowohl Hauptruder als auch Endklappe bevorzugt gleichsinnig bewegt, weil sich dadurch die beste Steuerwirkung ergibt. Zwischen dem Hauptruder und der Endklappe ist bevorzugt eine weitere Verstellvorrichtung der oben beschriebenen Art angeordnet, d.h. sie weist die gleichen Bestandteile auf, weshalb auf deren Beschreibung verwiesen wird. If, for example, a two-part rudder blade with a main rudder and an end flap is used, then both the main rudder and the end flap are preferably moved in the same direction, because this results in the best control effect. Between the main rotor and the end flap, a further adjusting device of the type described above is preferably arranged, i. it has the same constituents, for which reason reference is made to their description.

Insbesondere die Verstellvorrichtung für die Endklappe ist in einem Übergangsbereich zwischen Hauptruder und Endklappe integriert, beispielsweise in ein eine Achse bildendes zweiteiliges Rohr. In particular, the adjusting device for the end flap is integrated in a transition region between the main rotor and the end flap, for example in a two-part tube forming an axis.

Die Verstellvorrichtung schwenkt mit Antrieb des Motors das am Rotor befestigte Ruderblatt um einen gewissen Winkelbereich, typischerweise maximal um plus minus 90 Grad. Die Verstellvorrichtung wandelt dabei schnelle Motordrehungen um die Antriebsachse in langsame Bewegungen einer Schwenkachse um, wobei bauartbedingt die Antriebsachse und die Schwenkachse zumindest fast, vorliegend jedoch ganz zusammenfallen und meist identisch sind. The adjustment pivots the drive of the motor mounted on the rotor rudder blade by a certain angle range, typically a maximum of plus minus 90 degrees. The adjusting device converts fast motor rotations about the drive axis into slow movements of a pivot axis, wherein the design of the drive axle and the pivot axis at least almost, but in the present case coincide completely and are usually identical.

Über zwei Befestigungselemente kann die Verstellvorrichtung an einem Wasserfahrzeug befestigt werden. Die Verstellvorrichtung ist über ein verlängert ausgebildetes Rohrelement in einer Aufnahme am Heck des Wasserfahrzeuges befestigt. About two fasteners, the adjustment can be attached to a watercraft. The adjusting device is fastened via an elongated tubular element in a receptacle at the stern of the vessel.

Ein Innenbordmotor mit einer Schiffsschraube kann ebenfalls am Heck des Wasserfahrzeuges vorgesehen sein. An inboard engine with a propeller may also be provided at the stern of the vessel.

Figurenbeschreibung figure description

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing; this shows in

1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Verstellvorrichtung für Wasserfahrzeuge; 1 a schematic side view of an inventive adjusting device for watercraft;

2 eine vergrössert dargestellte Schnittansicht der erfindungsgemässen Verstellvorrichtung für Wasserfahrzeuge nach 1; 2 an enlarged sectional view of the inventive adjusting device for watercraft after 1 ;

3a eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Verstellvorrichtung für Wasserfahrzeuge mit einem zweiteiligen Ruderblatt; 3a a sectional view of another embodiment of the inventive adjusting device for watercraft with a two-piece rudder blade;

3b einen Schnitt durch die Verstellvorrichtung in 3a entlang der Linie IIIb-IIIb; 3b a section through the adjustment in 3a along the line IIIb-IIIb;

4 eine Schnittdarstellung der Verstellvorrichtung in 3 in Gebrauchslage an einem Wasserfahrzeug; 4 a sectional view of the adjusting in 3 in the position of use on a watercraft;

5 eine Schnittdarstellung der Verstellvorrichtung in 3 in Gebrauchslage an einem Wasserfahrzeug mit einem einteiligen Ruderblatt; und 5 a sectional view of the adjusting in 3 in the position of use on a watercraft with a one-piece rudder blade; and

6 eine Schnittdarstellung der Verstellvorrichtung in 3 in einer weiteren Gebrauchslage an einem Wasserfahrzeug mit einem Aussenbordmotor mit Schiffsschraube. 6 a sectional view of the adjusting in 3 in another position of use on a vessel with an outboard motor with propeller.

Ausführungsbeispiele embodiments

Gemäss 1 ist eine Verstellvorrichtung 1.1 für ein nicht näher gezeigtes Wasserfahrzeug gezeigt. Diese Verstellvorrichtung 1.1 weist einen Motor 2, einen Stator 3 sowie einen Rotor 4 in einer nur teilweise gekapselten Bauweise auf. So ist der Rotor 4 in einem Rohr 5 einer Ruderwelle 6 angeordnet. Ein Drehgleitelement 40 mit zwei gegenläufigen Drehgleitgewinden 8 und 9, die über einen festen Verbinder 7 miteinander verbunden sind, verbindet den Stator 3 mit dem Rotor 4. According to 1 is an adjustment device 1.1 shown for a not shown in detail watercraft. This adjusting device 1.1 has an engine 2 , a stator 3 and a rotor 4 in a partially encapsulated construction. That's the rotor 4 in a tube 5 a rudder wave 6 arranged. A rotary slide element 40 with two opposite rotating sliding threads 8th and 9 that have a fixed connector 7 connected to each other, connects the stator 3 with the rotor 4 ,

Eine Spindelstange 10 ist einends auf nicht näher gezeigte Art in dem Motor 2 gelagert und wird von diesem angetrieben. Andernends ist die Spindelstange 10 in einer Spindelmutter 11 gelagert. Die Spindelstange 10 steht in Wirkverbindung mit den beiden Drehgleitgewinden 8 und 9 und somit mit dem Stator 3, dem Rotor 4 und damit der Ruderwelle 6. Die Spindelstange 10 dreht um eine Längs- bzw. Antriebsachse 12. A spindle rod 10 is at one end in unspecified manner in the engine 2 stored and is driven by this. Andernends is the spindle rod 10 in a spindle nut 11 stored. The spindle rod 10 is in operative connection with the two rotary sliding threads 8th and 9 and thus with the stator 3 , the rotor 4 and thus the rudder wave 6 , The spindle rod 10 turns around a longitudinal or drive axle 12 ,

An einem dem Rotor 4 gegenüberliegenden Ende der Ruderwelle 6 ist ein Ruderblatt 13 angeordnet. At one the rotor 4 opposite end of the rudder shaft 6 is a rudder blade 13 arranged.

Über zwei Befestigungselemente 14 kann die Verstellvorrichtung 1.1 an einem nicht näher gezeigten Wasserfahrzeug befestigt werden. Over two fasteners 14 can the adjusting device 1.1 be attached to a watercraft not shown in detail.

Die Verstellvorrichtung 1.1 schwenkt mit Antrieb des Motors 2 das am Rotor 4 befestigte Ruderblatt 13 um einen gewissen Winkelbereich, typischerweise maximal um plus minus 90 Grad. Die Verstellvorrichtung 1.1 wandelt dabei schnelle Motordrehungen um die Antriebsachse 12 in langsame Bewegungen einer Schwenkachse 15 um, wobei bauartbedingt die Antriebsachse 12 und die Schwenkachse 15 zumindest fast, vorliegend jedoch ganz zusammenfallen und meist identisch sind. The adjusting device 1.1 pivots with drive of the motor 2 that on the rotor 4 attached rudder blade 13 by a certain angular range, typically a maximum of plus minus 90 degrees. The adjusting device 1.1 converts fast motor rotations around the drive axle 12 in slow movements of a swivel axis 15 around, due to the design of the drive axle 12 and the pivot axis 15 at least almost, but in this case completely coincidental and mostly identical.

Der uniaxiale Aufbau dieser Verstellvorrichtung 1.1 erlaubt einen hermetisch dicht gekapselten und sehr kompakten Aufbau von Getriebe und Schwenkantrieb, die bei Bedarf in andere Baukomponenten integriert werden können. The uniaxial structure of this adjustment 1.1 allows a hermetically sealed and very compact design of gearbox and rotary actuator, which can be integrated into other components as needed.

In 2 ist eine vergrössert dargestellte Schnittansicht der Verstellvorrichtung 1.1 gezeigt. Neben den bereits oben aufgeführten Bestandteilen ist hier zusätzlich eine kraftaufnehmende Stabildichtung 16 gezeigt, welche ein Dichtungselement 17 auf dem Stator 3 und ein Dichtungselement 18 auf dem Rotor 4 aufweist, mit Hilfe derer sowohl der Stator 3 als auch der Rotor 4 gegen beispielsweise Wasser, Sand und dergleichen geschützt werden. Die Stabildichtung 16 mit den Dichtungselementen 17 und 18 kann auch rohrförmig ausgebildet sein. Ferner kann die Stabildichtung 16 fest mit dem Rotor 4 oder aber mit dem Stator 3 verbunden sein. Wichtig ist, dass sie sowohl den Stator 3 als auch den Rotor 4 umschliesst. In 2 is an enlarged sectional view of the adjusting device 1.1 shown. In addition to the components already listed above here is also a force-absorbing rod seal 16 shown which a sealing element 17 on the stator 3 and a sealing element 18 on the rotor 4 with the help of which both the stator 3 as well as the rotor 4 be protected against, for example, water, sand and the like. The rod seal 16 with the sealing elements 17 and 18 can also be tubular. Furthermore, the rod seal 16 firmly with the rotor 4 or with the stator 3 be connected. It is important that they both the stator 3 as well as the rotor 4 encloses.

Die Stabildichtung 16 weist somit nicht näher gekennzeichnete Nuten auf, in die die Dichtungselemente 17 und 18 einsetzbar sind. Dadurch wird erreicht, dass eine biegefeste Verbindung zwischen dem Stator 3 und dem Rotor 4 entsteht. The rod seal 16 thus has unspecified marked grooves into which the sealing elements 17 and 18 can be used. This ensures that a bending-resistant connection between the stator 3 and the rotor 4 arises.

Ferner sind der Stator 3 und der Rotor 4 jeweils mit einer Materialabspreizung 20 bzw. 21 versehen, welche eine gemeinsame, aufgeweitete Anschlagfläche 19 aufweisen. Auch die Materialabspreizungen 20 und 21 sind in eine entsprechende Ausnehmung der Stabildichtung 16 einsetzbar. Further, the stator 3 and the rotor 4 each with a Materialabspreizung 20 respectively. 21 provided, which has a common, expanded stop surface 19 exhibit. Also the material spreads 20 and 21 are in a corresponding recess of the rod seal 16 used.

Die Drehgleitgewinde 8 und 9 sind bei einer Drehung der Spindelstange 10 entlang der Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15 relativ zu dem Stator 3 und dem Rotor 4 verschiebbar. Helikale gegenläufige Gleitführungen verwandeln die Relativverschiebung der Drehgleitgewinde 8 und 9 sowie des Stators 3 und des Rotors 4 in eine Drehung zwischen Stator 3 und Rotor 4. So entsteht eine langsame, kraftvolle Drehung des Rotors 4 um die Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15. The rotary sliding threads 8th and 9 are at a rotation of the spindle rod 10 along the drive or pivot axis 12 respectively. 15 relative to the stator 3 and the rotor 4 displaceable. Helical counter-rotating sliding guides transform the relative displacement of the rotary sliding threads 8th and 9 as well as the stator 3 and the rotor 4 in a rotation between the stator 3 and rotor 4 , This creates a slow, powerful rotation of the rotor 4 around the drive or pivot axis 12 respectively. 15 ,

Das Ausführungsbeispiel einer Verstellvorrichtung 1.2 gemäss den 3 bis 6 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäss 1 und 2 dadurch, dass es sich um eine vollständig gekapselte Bauweise handelt, d.h. sämtliche Bauteile sind entweder in dem Rohr 5 der Ruderwelle 6 oder einem weiteren Rohrelement 22 eingebaut. Das Rohr 5 verläuft allerdings abdeckend und dichtend über den Dichtungsbereich zwischen dem Stator 3 und dem Rotor 4, so dass auf eine zusätzliche Dichtung, wie sie oben im Rahmen der Stabildichtung 16 beschrieben ist, verzichtet werden kann. Optional können jedoch weitere bzw. die oben beschriebenen Dichtungselemente zusätzlich vorgesehen sein. The embodiment of an adjustment 1.2 according to the 3 to 6 differs from the embodiment according to 1 and 2 in that it is a completely encapsulated construction, ie all components are either in the pipe 5 the rudder shaft 6 or another pipe element 22 built-in. The pipe 5 However, it covers and seals over the sealing area between the stator 3 and the rotor 4 , allowing for an additional seal, as stated above under the rod seal 16 is described, can be dispensed with. Optionally, however, further or the sealing elements described above may be additionally provided.

Anstelle der beiden Drehgleitgewinde 8 und 9 sind Drehgleitführungselemente 23 und 24 vorgesehen, wobei das Drehgleitführungselement 23 innen an der Hülse des Stators 3 angeordnet ist und das Drehgleitführungselement 24 innen an der Hülse des Rotors 4. Die Hülsen von Stator 3 und Rotor 4 sind ansonsten innen glatt und ohne Nuten. Instead of the two rotary sliding threads 8th and 9 are rotary slide guide elements 23 and 24 provided, wherein the Drehgleitführungselement 23 inside the sleeve of the stator 3 is arranged and the Drehgleitführungselement 24 inside of the sleeve of the rotor 4 , The sleeves of Stator 3 and rotor 4 are otherwise smooth inside and without grooves.

Innerhalb der Hülsen des Stators 3 bzw. des Rotors 4 ist weiterhin ein Drehgleitelement 27 mit Drehgleitführungsnuten 25 und 26 vorgesehen. Die Drehgleitführungselemente 23 und 24 sind in den Drehgleitführungsnuten 25 bzw. 26 geführt, welche in Form einer Langnut in eine Oberfläche des Drehgleitelements 27 eingelassen sind, jedoch nicht bis zu einem nicht näher gezeigten Gewinde des Drehgleitelementes 27 durchgebrochen sind. Das Gewinde des Drehgleitelementes 27 steht in Wirkverbindung mit einem Gewinde der Spindelstange 10, wodurch das Drehgleitelement 27 auf der Spindelstange 10 entlang der Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15 verschiebbar ist. Inside the sleeves of the stator 3 or the rotor 4 is still a rotary slide 27 with Drehgleitführungsnuten 25 and 26 intended. The rotary slide guide elements 23 and 24 are in the rotary sliding guide grooves 25 respectively. 26 guided, which in the form of a long groove in a surface of the rotary sliding element 27 are admitted, but not up to a thread not shown in detail of the rotary sliding element 27 have broken through. The thread of the rotary sliding element 27 is in operative connection with a thread of the spindle rod 10 , whereby the rotary sliding element 27 on the spindle rod 10 along the drive or pivot axis 12 respectively. 15 is displaceable.

Die Steigung der wendelförmig bzw. schraubenförmig verlaufenden Drehgleitführungsnuten 25 und 26 kann unterschiedlich sein. The slope of the helical or helical Drehgleitführungsnuten 25 and 26 can be different.

Wird das Drehgleitelemente 27 axial entlang der Antriebs- bzw. Längsachse 12 bzw. der Spindelstange 10 verschoben, so bedeutet dies eine unterschiedliche Drehung des Stators 3 und des Rotors 4 um die Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15. Folglich verdreht sich der Rotor 4 relativ zum Stator 3 um den Differenzwinkel der Drehgleitführungsnuten 25 und 26 zueinander bzw. voneinander weg. Wenn die beiden Drehgleitführungsnuten 25 und 26 gleichsinnig sind, aber unterschiedlich steigend verlaufen, ist es die Differenz der Winkel. Bei gegensinniger Drehrichtung der Drehgleitführungsnuten 25 und 26 ist es die Summe der Winkel. Will the rotary slide elements 27 axially along the drive or longitudinal axis 12 or the spindle rod 10 shifted, this means a different rotation of the stator 3 and the rotor 4 around the drive or pivot axis 12 respectively. 15 , As a result, the rotor twists 4 relative to the stator 3 by the difference angle of the Drehgleitführungsnuten 25 and 26 to each other or away from each other. If the two Drehgleitführungsnuten 25 and 26 are in the same direction, but run differently rising, it is the difference of the angle. In the opposite direction of rotation of the Drehgleitführungsnuten 25 and 26 it is the sum of the angles.

Im Grunde können die Drehgleitführungsnuten 25 und 26 jede beliebige Form haben und auch durchgehend unregelmässig kurvig sein. Der Relativwinkel resultiert immer aus dem Differenzwinkel. Die Position des Drehgleitelementes 27 wird durch die Spindelstange 10 eingestellt bzw. durch den Motor 2, der die Spindelstange 10 um die Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15 dreht und dabei das Drehgleitelement 27 entlang dieser Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15 verschiebt. Basically, the Drehgleitführungsnuten 25 and 26 have any shape and be irregularly curved throughout. The relative angle always results from the difference angle. The position of the rotary sliding element 27 is through the spindle rod 10 set or by the engine 2 , the spindle rod 10 around the drive or pivot axis 12 respectively. 15 turns while the rotary slide 27 along this drive or pivot axis 12 respectively. 15 shifts.

Weiterhin ist in den 3 und 4 ein zweiteiliges Ruderblatt 28 mit einem Hauptruder 29 und einer Endklappe 30 gezeigt. Sowohl Hauptruder 29 als auch Endklappe 30 werden bevorzugt gleichsinnig bewegt, weil sich dadurch die beste Steuerwirkung ergibt. Zwischen dem Hauptruder 29 und der Endklappe 30 ist ein weiterer Verstellvorrichtung 31 angeordnet. Damit dient der Verstellvorrichtung 1.2 dem Schwenken des Hauptruders 29 und der Verstellvorrichtung 31 dem Schwenken der Endklappe 30. Furthermore, in the 3 and 4 a two-piece rudder blade 28 with a main rudder 29 and an end flap 30 shown. Both main rudder 29 as well as the end flap 30 are preferably moved in the same direction, because this results in the best control effect. Between the main rudder 29 and the end flap 30 is another adjusting device 31 arranged. This is the adjustment 1.2 the panning of the main rudder 29 and the adjusting device 31 the pivoting of the end flap 30 ,

Die Verstellvorrichtung 31 weist die gleichen Bestandteile auf, wie die Verstellvorrichtung 1.2, weshalb auf diese verwiesen wird. The adjusting device 31 has the same components as the adjustment 1.2 , which is why this is referred to.

Insbesondere die Verstellvorrichtung 31 für die Endklappe 30 ist in einem Übergangsbereich zwischen Hauptruder 29 und Endklappe 30 integriert, beispielsweise in ein eine Achse bildendes zweiteiliges Rohr 32. In particular, the adjustment 31 for the end flap 30 is in a transition area between main rudder 29 and end flap 30 integrated, for example, in a two-part tube forming an axis 32 ,

4 zeigt die Verstellvorrichtung 1.2 in Gebrauchslage an einem Wasserfahrzeug 33. Die Verstellvorrichtung 1.2 ist über das verlängert ausgebildete Rohrelement 22 in einer Aufnahme 34 am Heck 35 des Wasserfahrzeuges 33 befestigt. 4 shows the adjustment 1.2 in position of use on a watercraft 33 , The adjusting device 1.2 is about the elongated tubular element 22 in a recording 34 at the stern 35 of the watercraft 33 attached.

Ein Innenbordmotor 36 mit einer Schiffsschraube 37 kann ebenfalls am Heck 35 des Wasserfahrzeuges 33 vorgesehen sein. An inboard engine 36 with a ship's propeller 37 can also be at the stern 35 of the watercraft 33 be provided.

In 5 wird die Verstellvorrichtung 1.2 zum Antreiben des einteiligen Ruderblattes 13 gezeigt. In 5 becomes the adjusting device 1.2 for driving the one-piece rudder blade 13 shown.

In 6 ist an die Ruderwelle 6 nicht das Ruderblatt 13, sondern ein Aussenbordmotor 38 mit einer Schiffsschraube 39 angeordnet. Es handelt sich bevorzugt um einen E-Motor, wie er als Flautenmotor zum Einsatz kommt und wie er in küstennahen Gebieten oftmals vorgeschrieben ist. Als Motor kann alternativ ein Benzinmotor oder dergleichen zum Einsatz kommen. In 6 is at the rudder shaft 6 not the rudder blade 13 but an outboard motor 38 with a ship's propeller 39 arranged. It is preferably an electric motor, as it is used as a flat engine and as it is often prescribed in coastal areas. As a motor, alternatively, a gasoline engine or the like can be used.

Die Schwenkung der Antriebs- bzw. Schwenkachse 12 bzw. 15 führt analog zur Ruderschwenkung zur Richtungsänderung des nach hinten bewegten Wassers. Die Schwenkung der Ruderwelle 6 und damit der Schiffsschraube 39 erfolgt mittels der Verstellvorrichtung 1.2, wie bereits oben vielfach beschrieben. Bezugszeichenliste 1 Verstellvorrichtung 34 Aufnahme 2 Motor 35 Heck 3 Stator 36 Innenbordmotor 4 Rotor 37 Schiffsschraube 5 Rohr 38 Aussenbordmotor 6 Ruderwelle 39 Schiffsschraube 7 Verbinder 40 Drehgleitelement 8 Drehgleitelement 9 Drehgleitelement 10 Spindelstange 11 Spindelmutter 12 Antriebsachse 13 Ruderblatt 14 Befestigungselement 15 Schwenkachse 16 Stabildichtung 17 Dichtungselement 18 Dichtungselement 19 Anschlagfläche 20 Materialabspreizung 21 Materialabspreizung 22 Rohrelement 23 Drehgleitführungselem. 24 Drehgleitführungselem. 25 Drehgleitführungsnut 26 Drehgleitführungsnut 27 Drehgleitelement 28 Ruderblatt 29 Hauptruder 30 Endklappe 31 Drehgtleitantrieb 32 Rohr 33 Wasserfahrzeug The pivoting of the drive or pivot axis 12 respectively. 15 leads analogous to the rudder pivoting to change direction of the water moved to the rear. The pivoting of the rudder shaft 6 and thus the propeller 39 takes place by means of the adjusting device 1.2 , as often described above. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 adjustment 34 admission 2 engine 35 Rear 3 stator 36 Inboard 4 rotor 37 propeller 5 pipe 38 Outboard motor 6 rudder 39 propeller 7 Interconnects 40 Rotary slide 8th Rotary slide 9 Rotary slide 10 spindle rod 11 spindle nut 12 drive axle 13 rudder blade 14 fastener 15 swivel axis 16 stable seal 17 sealing element 18 sealing element 19 stop surface 20 Materialabspreizung 21 Materialabspreizung 22 tube element 23 Drehgleitführungselem. 24 Drehgleitführungselem. 25 Drehgleitführungsnut 26 Drehgleitführungsnut 27 Rotary slide 28 rudder blade 29 main rudder 30 end flap 31 Drehgtleitantrieb 32 pipe 33 water craft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10039992 B4 [0002]
DE 3127808 A1 [0003]
DE 3344017 A1 [0004]

Claims

Adjusting device for a rudder blade ( 13 . 28 ) or an outboard motor ( 38 ) on vessels ( 33 ) with - a motor ( 2 ), - a stator ( 3 ), - a rotor ( 4 ) and - a rotary sliding element ( 40 . 27 . 31 ); characterized by a uniaxial construction.

Adjusting device according to claim 1, characterized in that the stator ( 3 ) and / or the rotor ( 4 ) are formed at least partially encapsulated.

Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that a drive axle ( 12 ) at the same time a pivot axis ( 15 ).

Adjusting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a spindle rod ( 10 ) for driving the rotary sliding element ( 40 . 27 . 31 ) is provided.

Adjusting device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that at least the rotor ( 4 ) at least partially from a pipe ( 5 ) is enclosed.

Adjusting device according to claim 5, characterized in that the tube ( 5 ) at least partially the stator ( 3 ) can enclose.

Adjusting device according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the stator ( 3 ) at least partially from a tubular element ( 22 ) is enclosed.

Adjusting device according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the stator ( 3 ) and the rotor ( 4 ) of a rod seal ( 16 ) can be enclosed.

Adjusting device according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the rotary sliding element ( 40 ) at least two rotary sliding threads ( 8th . 9 ) having.

Adjusting device according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the rotary sliding element ( 27 . 31 ) at least two Drehgleitführungsnuten ( 25 . 26 ) and at least two rotary sliding guide elements ( 23 . 24 ).