DE2134639A1 - Schiffsruder - Google Patents

Description

• Betr.: Patentanmeldung "Schiffsruder" Beschreibung Schiffsruder dienen dazu, auf ein Schiff an einem Ende, vorzugsweise am Heck, eine Seitenkraft auszuüben. Diese veränderlich erforderliche iSraft wird üblicherweise durch einen regelbaren Anstellwinkel des Ruders um eine vertikale Achse erzeugt.
• Zahlreichen Konstruktionen ist es zwar gelungen, die Betätigung zu erleichtern und in neuerer Zeit auch den Wirkungsgrad zu verbessern, doch blieben an allen nachstehende Mängel haften: 1. Ein nicht unerheblicher Fahrwiderstend.
• 2. Störanfälligkeit durch Grundberührung oder Treibgut. Hieraus resulticrende Beschädigungen sind in der Regel nur bei Schiffedockung zu belieben.
• 3. Zum gezielten Aufstoppen und Achterausfahren bedarf es umfangreicher Maßnahmen. Dies sind beispielsweise eine Reversiereinrichtung des Propeller und zusätzliche Ruder, sog. Flanking-Ruder, die wiederum Fahrwiderstände hervorrufen und ebenfalls störanfällig sind.
• 4. Geräusche und Verschleiß sowohl an den Lagerstellen des Ruders selbst als auch an der Betätigungsanlage, hervorgerufen durch Schwingungsimpulse der vor dem Ruder arbeitenden Propellerflügel, und zwar hauptsächlich bei Geradeausfahrt, wenn sich das Ruder im indifferenten Zustand befindet.
• Der Anmeldegegenseand soll diese Nachteile vermeiden und zudem einen höchstmöglichen Wirkungsgrad erzielen. Er ist nicht nur in Verbindung mit herkömmlichen Propellern sondern auch mit Wasserstrahlantrieben beispielsweise DBP Nr. P 11 99 653,5-22 zu verwenden.
• Die Erfindung betrifft ein Schiffsruder mit zwei oder mehreren Ruderflächen, die im Gegensatz zum normalen Ruder feste Anststlwinkel besitzen, aber in ihrer Tauchtiefe jede für sich regelbar sind.
• Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf ein Schiffsruder gemäß Erfindung mit zuei Ruderflächen.
• Fig. 2 zeigt eine entsprechende Darstellung eines Schiffsruders mit drei Ruderflächen.
• Betr.: Patentanmeldung chiffsruder Die Anordnung von mehr als zwei, beispielsweise drei, Ruderflächen ergibt eine weitere Verbesserung der Manövrierfähigkeit.
• Die Wirkungsweise des Ruders wird an Hand der in Fig. 1 dargestellten Ausführung mit zwei Ruderflächen erläutert.
• Zwei Ruderflächen 1 und 2 sind mit entgegengesetzt gleichen Anstellwinkeln, die beispielsweise 45 betragen, symmetrisch im Propellerstrahl 4 angeordnet. Die Hinterseiten der Ruder sind konvex, die Vorderseiten können gerade wie in Fig. 1 oder Konkav wie in Fig. 2 ausgebildet werden.
• Die Tauchtiefe der Ruderflächen 1 und 2 ist getrennt regelbar.
• Fig. 3 zeigt schematisch die jeweilige Wirkung der unterschiedlich getauchten-Ruderflächen 1 und 2 auf den Propellerstrahl 4 und die Wirkung 5 des Ruders auf das Schiffsheck.
• Stellung 1: Beide Ruder 1 und 2 ganz aus - ungehinderter Propellerstrahl; dem Propellerstrahl Fahrt voraus geradeaus Stellung 2: Beide Ruder 1 und 2 ganz im - nach vorn umgelenkter Propellerstrahl; Propellerstrahl Fahrt achteraus geradeaus Stellung 3: Ruder 1 ganz aus dem Propeller- - Propellerstrahl teilweise oder ganz strahl; Ruder 2 teilweise oder nach BB gelenkt; Fahrt voraus mit Kursganz im Propellerstrahl änderung nach St.B. Die Tauchtiefe des Ruders 2 bestimmt das Maß der Kursänderung.
• Stellung 4: Ruder 1 ganz im Propellerstrahl; -Propellerstrahl teilweise nach vorn Ruder 2 teilweise im Propeller- umgelenkt und teilweise nach St.B. gestrahl lenkt; je nach Tauchtiefe des Ruders 2 fährt das Schiff achteraus mit gleichzeitiger Kursänderung nach BB, oder es dreht auf der Steile nach BB.
• Fig. 4 und 5 zeigen drei Ausführungsarten für die Führung der' Ruderblätter 1, 2 und 3: Fig. 4 Kulissenführung - Die Ruderfläche 1 und 2 werden in feststehenden Nuten 6 vertikal verschoben. Diese Ausführung ist einfach und preisgünstig.
• Fig. 5 Hackenführung - Die Ruderfläche 1 wird an einem Stiel ähnlich einer Hacke geführt. Dabei liegt die Drehachse ß vor der udsrfläche 1. Diese Ausführung benötigt eine geringere Bauhöhe und besitzt eine bessere Frostbeständigkeit.
• Fig. 6 Flossenführung - Die Ruderfläche 1 wird um eine Achse 9, die in oder hinter der Ruderfläche liegt, geschwenkt.
• Sie liegt dann außerhalb des Propellerstrahls -flossenartig vorzugsweise horizontal.
• Dises-AusfUhrung hat gegenüber der Hackenführung den weiteren Vorteil, daß der Anstellwinksl der Betr.: Patentanmeldung Schiffsruder - Ruderfläche nur im ganz getauchten Zustand mit dem Anströmwinkel des Propellers identisch ist.
• Durch die allmählichg Vergrößerung des Anströmwinkels von 0 auf 90 ergibt sich mit zunehmender Tauchtiefe eine sanft einsetzende Progression der nudcrwirkung mit minimaler Wirbelbildung. Bei der ausführung mit drei Ruderflächen läßt sich durch das mittlere Ruder 3 eine vorteilhafte Propellerstrahlabdeckung erreichen. Diese läßt sich zur Staukeilwirkung ausbauen, wenn in der Nullstellung eine kleine Neigung nach unten angeordnet wird.
• Für alle drei Ausführungsarten kann die Betätigung leicht durch gängige mittel, beispielsweise Hydrozylinder oder für Hacken- und Flossenführung auch Schwenktriebe, erfolgen. Die in der Regel erforderliche Fernbedienung zur Erzielung jeder beliebigen Kursänderung geschieht vorteilhaft mit Hilfe der endlos drehbaren Einhebellenkung DBP 1 225 064.
• Bei der Verwendung in Doppel-Propeller-Schiffen kann der Anmeldegegenstand im Gegensatz zu den in der Regel gekoppelten Normalrudern für jeden Propeller einzeln betätigt werden. Wird nun bei einer erforderlichen Kursänderung nur das jeweils an der Innenseite der kurve liegende Ruder betätigt, so erfolgt nicht nur ein Seitenschub auf das Achterschiff durch die Ablenleung des Propellerstrahls, sondern es entsteht zusätzlich ein Drehmament infolge der Differenz der Vorauskomponenten der beiden Propeller, das eine Verstärkung der kuderwirkung hervorruft. Diese Differenz entsteht, weil der äußere Propeller seinen Schub voll voraus abgibt, während der innere Propeller seinen Schub voraus je nach dem Maß der Ruderlage regelbar bis zum Nullwert verliert.
• Kurz zusammengefaßt ergeben sich folgende Vorteile des Anmeldegegenstandes: 1. cinerlei Widerstände bei Gcradeausfahrt.
• 2. Geringer Widerstand bei laufenden Kurskorrekturen . Gute Manövriereigenschaften, da ein Schub in jeder gewünschten Richtung erzeugt werden kann.
• 4. kurze Ansprechzeiten,sowohl von "hart" zu "hart" als auch von "voraus" auf "echteraus'l, da kein Umschwenken des Ruders im Propellerstrahl erforderlich ist.
• 5. Fortfall der gebräuchlichen Reversiereinrichtungen, wie umsteuerbare Maschinen, Wendegetriebe oder Verstellpropeller.
• 6. Weniger Schäden durch Grundberührung oder Treibgut.
• 7. Keine Schwierigkeiten im Winterbetrieb P. Einfache Instandhaltung bzw. Instandsetzung ohne Schiffsdockung.
• 3. Bei mehr als zwei Ruderflächon und Flossenführung Abdeckung des Propellerstrahis und Staukeilwirkung.
• 10 uni Doppel-Propeller-Schiffen bessere Ruderwirkung durch zusätzliches Drehmument infolge getrennter SteuermUglichkeit.

Claims (4)

1. Betr.: Patentanmeldung 11Schiffsruder"

   PatentansprUche 1. chiffsruder, dadurch gekennzeichnet, daß es zuei oder mehrere Ruderflächen (1), (2), (3) aufweist, die mit einem festen Anstellwinkel zum Propellerstrahl (4) angeordnet sind, aber in ihrer Tauchtiefe einzeln regulierbar sind.
2. 2. Schiffsruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dsß die Ruderflächen (1), (2), (3) kulissenartig in Nuten (6) vertikal bewegt werden.
3. 3. Schiffsruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderflächen (1), (2), (3) hackenartig an einem Stiel (7) um eine Drehachse (8) vor der jeweiligen Ruderfläche (1), (2), (3) geschwenkt werden.
4. 4. Schiffsruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderflächen (1), (2), (3) flossenartig um eine Drehachse (9) geschwenkt werden, die in oder hinter der jeweiligen Ruderfläche (1), (2), (3) liegt.

   L e e r s e i t e