DE2063233C - Unterwasser Motoraggregat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterwasser-Motoraggregat für die Verwendung in großen Wassertiefen, mit einem Gerätegehäuse und darin enthaltenen Antriebseinrichtungen, welches im wesentlichen von einer Flüssigkeit ausgefüllt ist.

Durch die zunehmende Erforschung des Meeresbodens ergibt sich ein Bedarf an einem zweckmäßigen und betriebssicheren Unterwasser-Motoraggregat für den Antrieb verschiedener Werkzeuge und Hilfsmittel praktisch unbegrenzten Tiefen.

Die Erfindung bezieht sich nicht auf die mit den Antriebseinrichtungen in dem Gerätegehäuse anzutreibenden Einrichtungen an sich oder auf die An triebseinrichtungen selbst, die sehr unterschiedlich sein können, sondern auf das Gerätegehäuse.

Es bereitet bisher Schwierigkeiten, das Gerätegehäuse mit den darin aufgenommenen Antriebseinrichtungen so abzudichten, daß unabhängig von der Arbeitstiefe und dem daraus folgenden unterschiedlichen Wasserdruck kein Seewasser in das Gehäuse eindringen kann.

Es sind Gerätegehäuse mit darin aufgenommenen Antriebseinrichtungen für Unterwasserarbeiten bekannt, bei denen der Auftrieb des Gehäuses durch Fluten des Gehäuses selbst oder von Schwimmkammern verändert werden kann. Ein Fluten des Gehäuses und der dadurch erreichte Druckausgleich ist jedoch bei Gerätegehäusen ausgeschlossen, bei denen die Antriebseinrichtungen vom Seewasser abgeschlossen sein müssen.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, ein Gerätegehäuse mit darin aufgenommenen Antriebscinrichtungen zu schaffen, welches einfach und zuverlässig beim Einsatz auf dem Meeresboden in unterschiedlichen Wassertiefen abgedichtet ist, so daß ein Eindringen von Seewasser ausgeschlossen ist.

Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen erreicht durch eine mit dem Gehäuse und der darin enthaltenen Flüssigkeit strömungsverbundent, druckerzeugende Einrichtung und Einrichtungen zum Verbinden des Gehäuses mit der druckerzeugenden Einrichtung und zum Übertragen des Gewichts des Gehäuses auf die druckerzeugende Einrichtung.

Die druckerzeugende Einrichtung kann vom Druck des umgebenden Seewassers beaufschlagt sein. Da zusätzlich das Gewicht des Gehäuses und der in diusem angeordneten Antriebseinrichtungen auf die druckerzeugende Einrichtung übertragen wird, kann

unabhängig von der Einsatztiefe ständig ein Über- tromotor 24, der über ein eine Durchführung 26 im druck im Gehäuse bzw. der darin enthaltenen FIüs- Deckel 11 durchsetzendes Kabel 25 gespeist ist. Am sigkeit aufrechterhalten werden, so daß ein Eindrin- Motor 24 ist eine Pumpe 27 angeschlossen. Die gen von Seewasser praktisch ausgeschlossen ist. Pumpe ist mit einem Ansaugfilter 28 und einem zwi-

Es wird darauf hingewiesen, daß an Stelle einer S sehen dem Ausgang der Pumpe und dem Druckanim Gehäuse enthaltenen Flüssigkeit auch ein gasför- schluß 30 der Antriebsquelle angeordneten Ubermiges Druckmedium im Rahmen der Erfindung vor- druckventil 29 versehen. Die Druckflüssigkeit wird gesehen sein kann. über einen Anschluß 31 zurückgeführt. Die AnAusgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand Schlüsse 30 und 31 sind mit außerhalb verlaufenden der Unteransprüche. io Leitungen verbindbar, die zu irgendwelchen für den

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus Einsatz in großen Wassertiefen geeigneten Vorrichder folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispie- tungen führen. Diese Vorrichtungen sind jedoch kein len an Hand der Zeichnung. In dieser zeigt Teil der Erfindung und können sowohl herkömm-

Fig. 1 eine teilweise schematisierte Seitenansicht liehe als auch Sondergeräte sein. Selbstverständlich eines Unterwasser-Motoraggregats, 15 können die Teile der Kraftquelle in dem Gerätege-

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt entlang der Li- häuse 10 in der Praxis vielseitiger sein als in der nie 2-2 in Fig. 1, Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar darum,

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende, teilweise im weil das Wesen der Erfindung nicht primär in'ten im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer geänderten Gehäuse 10 enthaltenen Teilen der Kraftquelle liegt. Ausführung der Erfindung, 20 sondern in den besonde* 1 Einrichtungen zum Auf-

Fig.4 teilweise einen waagerechten Schnitt ent- rechterhalten eines Überdrucks in jeder Tiefe und lang der Linie 4-4 in Fig. 3. unabhängig von dem jeweiligen umgebenden Seewas-

In den Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile serdruck.

mit gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. 1 In dieser Hinsicht ist vorgesehen, daß das Ge-

und 2 ist ein stabiles, zylindrisches Gerätegehäuse 10 2= wicht des Gehäuses 10 mit den darin enthaltenen oben und unten mittels Deckeln 11, 12 verschlossen, Einrichtungen den Balg 23 belastet und darin eine weiche in herkömmlicher Weise flüssigkeitsdicht diesem Gewicht proportionale und der wirksamen daran befestigt sind. Für die Deckel sind keine Fläche des Balges umgekehrt proportionale Gegen-Hochdruckdichtungen erforderlich, da der im Ge- kraft hervorruft. Das Gewicht bewirkt demgemäß jehäuse aufrechterhaltene, positive Druckunterschied 30 derzeit einen Überdruck des Öls bzw. der Druckflüsrelariv schwach ist und dennoch ausreicht, das umge- sigkeit in dem Balg 23 und im Gehäuse 10 gegenüber bende Seewasser auszuschließen. dem Druck des umgebenden Seewassers, so daß des-

Das gesamte Gerätegehäuse 10 ist in einem Trag- sen Eindringen in die Vorrichtung verhindert ist. Darahmen 13 gehalten, welcher mehrere Beine und bei zeigt dL jeweilige Stellung der Vorrichtung den einen oberen und einen unteren, die Beine starr mit- 35 relativen Innendruck bzw. den Füllungsgrad des einander verbindenden Ring 14, 15 aufweist. Oben Druckflüssigkeitssystems an. Daher kann man relativ hat der Tragrahmen eine stabile Tragöse 16. Mit einfach Einrichtungen anbringen, di? ein Signal abdem unteren Ring 15 steht der Tragrahmen gegebe- geben, wenn das Gehäuse 10 mit den darin befindlinenfalls auf dem Meeresboden od. dgl. Der obere chen Teilen gegenüber dem umgebenden Tragrah-Deckei 11 des Gerätegehäuses 10 ist durch einander 40 men absinkt.

gegenüberstehend daran angebrachte Laschenpaare F i g. 3 und 4 zeigen eine geänderte Ausführung

17 im Tragrahmen senkrecht geführt, indem jedes der Erfindung, welche auf demselben Prinzip der der Laschenpaare 17 einen fest an dem zugeordneten Druckerzeugung durch das Eigengewicht beruht, wie Tragrahmen 13 befestigten Steg 18 umgreift und auf die nach Fig. 1 und2, wobei jedoch die eigentlichen diesem gleitend geführt ist. 45 druckerzeugenden Einrichtungen etwas geändert

An dem unteren Deckel 12 ist ein kolbenartiges sind. Das Gehäuse 10 und die Teile 24, 27, 28, 29 Teil oder ein Stößel 19 starr herabhängend befestigt. der Kraftquelle und die diesen zugeordneten Teile Der Stößel ist von einem zentralen, axialen Druck- können gleich denen in der vorstehend beschriebenen durchlaß 20 durchsetzt, welcher mit dem Innenraum Ausführung sein. Ebenso ist der das Gehäuse 10 umdes Gerätegehäuses 10 direkt strömungsverbunden 50 gebende Rahmen im wesentlichen gleich dem in ist. Das Innere des Gerätegehäuses 10 ist mit öl oder F i g. 1 gezeigten, mit dem Unterschied jedoch, daß einer anderen geeigneten Flüssigkeit vollständig aur- das untere Ende des Tragrahmens durch einen mit gefüllt. Der Stößel oder Kolben 19 ist gleitend in den unteren Enden des Tragrarmens 13 verschweißeiner starr mit dem unteren Ring 15 verbundenen ten Standring 32 aus vorzugsweise Winkel-Profil-Fühningsbuchse 21 geführt, welche nahe ihrem unte- 55 material gebildet ist. In der Auskehlung des Standren Ende eine Ausgleichsöffnung 22 zum Herstellen rings 32 ist ein hohler Ringwulst 33 angeordnet, der Verbindung mit dem umgebenden Seewasser- welcher a ^s einem flexiblen Material ist und über druck aufweist. In der Buchse 21 ist ein Balg 23 an- einen Druckschlauch 34 mit dem Innenraum des Gegeordnet, der am unteren Ende geschlossen und am häuses 10 in Verbindung steht. Das im Gehäuse 10 oberen Ende fest mit dem Druckdurchlaß 20 verbun- 60 enthaltene öl bzw. die es ausfüllende Druckflüssigden ist, so daß der Balg 23 mit dem gleichen öl keit füllt ebenfalls den Ringwulst 33 aus. Die Außenod. dgl. gefüllt ist, wie das Gerätegehäuse 10. Der fläche des Ringwulstes 33 ist durch den umgebenden Balg 23 wird durch die Buchse 21 zusammengehalten Seewasserdruck beaufschlagt.

und ist über die Bohrung 22 von außen mit dem um- Das Gewicht des Gehäuses 10 mit den darin entgebenden Seewass?rdruck beaufschlagt. 65 haltenen Teilen wird über Beine 35 auf den Ringln dem mit öl bzw. Druckflüssigkeit gefüllten Ge- wulst 33 übertragen, welcher oben am unteren Dekhäuse 10 sind die jeweiligen Kraft- oder Antriebs- kel 12 des Gehäuses und unten an einem direkt auf quellen angeordnet, beispielsweise mit einem Elek- dem Ringwulst aufliegenden Tragring 36 starr befc-

stigt sind. Durch diese Anordnung ist der Ringwulst 33 ständig durch das Gewicht der Vorrichtung belastet und damit die Druckflüssigkeit in dem damit gefüllten System in jeder Tiefe auf einem bestimmten Überdruck gegenüber dem umgebenden Seewasserdruck gehalten. Der allgemeine Zweck und die Wirkungsweise dieser Ausführung der Erfindung ist die gleiche wie bei der Ausführung nach F i g. 1 und 2.

Somit schafft die Erfindung eine Unterwasser-Kraftquelle für den Einsatz in großen Tiefen zum Ausführen verschiedener Arbeitsvorgänge in praktisch unbegrenzten Tiefen des Meeresbodens. Die Kraftquelle bzw. die Antriebsteile sind in einem flüssigkeitsgefüllten Gehäuse eingeschlossen, und eine

S außerhalb liegende, dem umgebenden Seewasserdruck ausgesetzte und durch das Gewicht der Vorrichtung belastete, druckerzeugende Einrichtung erhält einen ständigen überdruck gegenüber dem umgebenden Seewasserdruck im Gehäuse aufrecht und

ίο verhindert somit das Eindringen von Seewasser.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Unterwasser-Motoraggregat für die Verwendung in großen Wassertiefen, mit einem Gerätegehäuse und darin enthaltenen Antriebseinrichtungen, welches im wesentlichen von einer Flüssigkeit ausgefüllt ist, gekennzeichnet durch eine mit dem Gehäuse (10) und der darin enthaltenen Flüssigkeit strömungsverbundene, druckerzeugende Einrichtung (21 bis 23; 33) und Einrichtungen (20, 34; 19, 35, 36) zum Verbinden des Gehäuses (10) mit der druckerzeugenden Einrichtung (21 bis 23; 33) und zum Übertragen des Gewichts des Gehäuses (10) auf die druckerzeugende Einrichtung (21 bis 23; 33).

2. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) in einem Tragrahmen ^ 13) gehalten und relativ zu diesem beweglich ist und daß der Tragrahmen (13) eine auf dem Meeresboden aufsetzbare Basis (15, 32) hat.

3. Aggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die druckerzeugende Einrichtung (21 bis 23) einen von der im Gehäuse (10) enthaltenen Flüssigkeit im wesentlichen ausgefüllten Balg (23), einen den Balg und das Gehäuse verbindenden, rohrförmigen Kolben oder Stößel (19) mit einer ihn durchsetzenden und den Balg mit dem Gehäuse Strömungsverbindenden Bohrung (20) zur Übertragung des Gewichts des Gehäuses auf den Balg und Einrichtungen (21) zum Zusammenhalten des Balges und zur Führung des Kolbens aufweist, welche eine Ausgleichsbohrung (22) enthalten, über die der Balg mit dem Druck des umgebenden Seewassers von außen beaufschlagbar ist.

4. Aggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinrichtung zum Zusammenhalten des Balgs (23) eine Buchse (21) ist, in deren Innenraum der Balg eingeführt ist und in welche der Kolben (19) in im wesentlichen axialer Ausrichtung zu dem Balg einführbar ist, wobei der Balg im wesentlichen in axialer Richtung zusammendrückbar ausgebildet ist.

5. Aggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der das Gehäuse (i0) im wesentlichen umschließende Tragrahmen (13) fesi mit der Buchse (21) verbunden ist und eine solche Verbindung (i7, 18) mit dem Gehäuse aufweist, daß das Gehäuse gegenüber dem Tragrahmen im wesentlichen senkrecht bewegbar ist.

6. Aggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die druckerzeugende Einrichtung (21 bis 23; 33) einen bedingt flexiblen, hohlen Körper (23, 33) aufweist, welcher mit dem Innenraum des Gehäuses (10) direkt strömungsverbunden und im wesentlichen von der im Gehäuse enthaltenen Flüssigkeit ausgefüllt ist und über Einrichtungen (19; 35, 36) das Gewicht des Gehäuses (10) und aller durch dieses getragenen Teile aufnimmt.

7. Aggregat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Körper ein Ringwulst (33) ist, welcher über einen Druckschlauch (34) mit dem Innenraum des Gehäuses (10) verbunden ist.

8. Aggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht des Gehäuses (10) über Beine (35) auf einen auf dem Ringwulst (33) aufliegenden Tragring (36) übertragbar ist.

9 Aggregat nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die das Gewicht des Gehäuses (10) auf den Hohlkörper (23; 33) übertragenden Einrichtungen (19; 35, 36) ein am Gehäuse befestigtes und am Hohlkörper anliegendes und diesen zusammendrückendes Druckelement (19, 36) enthalten.

10 Aggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) in dem Tragrahmen (13) senkrecht beweglich geführt ist

11 Aggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (13) Einrichtungen (16) aufweist, mittels denen er zusammen mit dem Gehäuse (10) und dem Hohlkörper (23, 33) tragbar ist.