DE2245791C3 - Unterwasserfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Unterwasserfahrzeug, das mit einer Vorrichtung zur Beobachtung der Umgebung und gegebenenfalls mit Arbeitswerkzeugen ausgestattet ist, "nit autonomer Energiequelle, Vortriebsorganen, die an die Energieouelle angeschlossen sind, und mit Manövrierorganen, wobei das Unterwasserfahrzeug mit einer Überwa'-serstelie ausschließlich durch ein Kabel verbunden ist, oas auf einer am Unterwasserfahrzeug angebrachten Spule für freien Ablauf ausgebildet angeordnet ist.

Bei einem aus der US-PS 31 61 168 bekannten Unterwasserfahrzeug dieser Art ist die Oberwasserstelle ein Schwimmkörper, der einen Sender und eine Antenne trägt und dem Zweck dient. Informationen, insbesondere Schallortungsergebnisse, die von dem Unterwasserfahrzeug aufgenommen und über das Kabel übertragen werden, zu einer entfernten Stelle zu übertragen. Der Schwimmkörper ist zunächst mit dem Unterwasserfahrzeug fest verbunden, und das Kabel ist entweder im Schwimmkörper oder im Unterwasserfahrzeug untergebracht. Im Betrieb wird der Schwimmkörper vom Unterwasserfahrzeug gelöst, so daß er an die Wasseroberfläche steigt, wobei das Kabel frei ausläuft. Nachdem der Schwimmkörper die Wasseroberfläche erreicht hat, wird er mittels des Kabels von dem Unterwasserfahrzeug geschleppt.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf Unterwasserfahrzeuge, deren Überwasserstelle sich an Land oder an Bord eines Schiffes befindet, wie beispielsweise aus der GB-PS 12 27 342 bekannt ist; die Überwasserstelle stellt dann beispielsweise eine Steuerzentrale dar, welche die Bewegungen und Tätigkeiten des Unterwasserfahrzeuges durch Steuerbefehle leitet, die über das Kabel geschickt werden, und die vom Unterwasserfahrzeug über das Kabel zurückgeschickten Informationen auswerfet Dagegen braucht über das Kabel keine Antriebsenergie übertragen zu werden, weil das Unterwasserfahrzeug mit einer autonomen Energiequelle ausgestattet ist In diesem Fall besteht die Forderung, daß das Unterwasserfahrzeug in einem möglichst großen Aktionsbereich rings um die Überwasserstelle frei manövrieren kann, ohne durch das Kabel behindert zu sein. Diese Forderung ist bei dem aus der GB-PS 12 27 342 bekannten Unterwasserfahrzeug nicht befriedigend erfüllt, denn das Kabel ist in diesem Fall an Bord des die Überwasserstelle bildenden Schiffs gelagert und mit dem Freien Ende am Unterwasserfahrzeug befestigt Somit muß das Unterwasserfahrzeug bei seiner Bewegung das gesamte ausgefahrene Kabel hinter sich herziehen, wodurch seine Manövrierfähigkeit und sein Aktionsbereich schwerwiegend beeinträchtigt werden.

Schließlich ist aus der DE-AS 1148 158 ein über Draht ferngelenkter Körper, insbesondere ein Flugkörper, bekannt, bei dem der Draht auf einer im Körper koaxial angeordneten Spule nach hinten frei ablaufbar angeordnet ist Durch die Anwendung dieser Maßnahme bei einem Unterwasserfahrzeug der zuvor geschilderten Art würde zwar der Nachteil beseitigt, Jaß das Unterwasserfahrzeug das ausgefahrene Kabel hinter sich herziehen muß; die Manövrierfähigkeit und Stabilität bleibt aber beeinträchtigt, weil das am hinteren Ende des Körpers axial auslaufende Kabel bei Kursänderungen ein Drehmoment an einem großen Hebelarm ausübt Dieser Mangel äußert sich besonders bei Unterwasserfahrzeugen, bei denen die Vortriebsgeschwindigkeit im Vergleich zu der Geschwindigkeit von KursänderungsmanöN srn nicht groß ist
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Unterwasserfahrzeuges, das in einem großen Aktionsbereich um die Überwasserstelle frei manövrieren kann, ohne durch das Kabel behindert zu sein.

Ausgehend von einem Unterwasserfahrzeug der eingangs angegebenen Art wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Spule in einem im wesentlichen lotrecht über dem Schwerpunkt des Unterwasserfahrzeugs angeordneten Speichermagazin angeordnet ist.

Bei dem Unterwasserfahrzeug nach der Erfindung

•Ό werden alle Vorteile erhalten, die sic n daraus ergeben, daß in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen das Kabel in bekannter Weise am Unterwasserfahrzeug selbst angeordnet ist. Insbesondere werden der Aktionsbereich und die Manövrierfähigkeit nicht dadurch beschränkt, daß das ausgefahrene Kabel nachgeschleppt werden muß, und das Kabel selbst kann entsprechend leicht ausgeführt sein. Darüber hinaus ergibt sich die Unterbringung des Kabels in einem lotrecht über dem Schwerpunkt liegenden Speichermagazin die Wirkung, daß die vom Kabel auf das Fahrzeug ausgeübten Kräfte und Drehmomente sehr gering sind und die Manövrierfähigkeit und Stabilität des Fahrzeugs nicht merklich beeinträchtigen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht eines Unterwasserfahrzeugs nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Oberansicht in der Richtung des Pfeils F von F i g. 1 und

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-I1I von Fig. 1.

Das als Beispiel beschriebene Unterwasserfahrzeug ist zur Verwendung als Unterwasserroboter bestimmt, der für die Zerstörung von Minen geeignet ist Das

f'5 Unterwasserfahrzeug weist einen Hauptkörpef 1 auf, der durch einen Rumpf 2 begrenzt ist Der Rumpf 2 ist stromlinienförmig umd im wesentlichen symmetrisch in bezug auf eine vertikale Mittelebene 3- Zwei Vortriebs-

organe sind jeweils durch einen in einer Gondel 5 untergebrachten Motor 4 und durch eine Schraube 6 gebildet. Diese Vortriebsorgane sind symmetrisch in bezug auf die Mittelebene 3 angeordnet, jedoch liegen ihre Achsen 7 in der horizontalen Ebene 8, die senkrecht zu der Mittelebene 3 steht und den Schwerpunkt 16 des ausgerüsteten Körpers 1 enthält. Die Gondeln 5 sind am Rumpf 2 mittels Befestigungsflügeln 5a befestigt.

Ober dem Körper liegt ein Behälter 9, in dessen Innerem eine Spule 10 um eine horizontale Achse 11 parallel zur Mittelebene 3 gelagert ist. Auf die Spule 10 ist ein Kabel 12 von geringem Durchmesser aufgewikkelt, das ausschließlich für die Übertragung von Informationen geeignet ist, beispielsweise von Steuerbefehlen in der einen Richtung und von Beobachtungsergebnissen in der anderen Richtung. Das eine Ende des Kabels 12 ist aus dem als Kabelmagazin dienenden Behälter 9 durch eine Führungsöffnung 13 herausgeführt, deren Achse im wesentlichen parallel zur Achse 11 liegt, und es ist dann durch eine Austrittsklüse 14 geführt, deren Achse wiederum parallel zur Achse 13 üegt

Die Klüse 14 ist an der oberen vertikalen Flosse 15 eines am hinteren Ende des Körpers 1 angebrachten Leitwerks befestigt Das herausgeführte Ende des Kabels 12 ist mit einer nicht dargestellten Steuerstelle verbunden, die sich an Land oder auch an Bord eines Schiffes befindet.

Es ist zu bemerken, daß der Behälter 9 lotrecht über dem Schwerpunkt 16 angeordnet ist

Im Innern des Rumpfes 2 können verschiedene für den Betrieb des Unterwasserfahrzeugs erforderliche Geräte untergebracht sein, beispielsweise eine elektrische Akkumulatorbatterie 18, ein Scheinwerfer 19 für die Oberflächenortung des Fahrzeugs bei Nacht, eine Fernsehkamera 20 und ein Kursanzeiger 21. Vor dem Objektiv 20a der Kamera ist im Rumpf 2 ein Beobachtungsfenster 22 angeordnet. Die Kamera 20 wie auch die Scheinwerfer 19, der Kursanzeiger 21 und die Motoren 4 sind über das Kabel 12 mit der ίο Steuerstelle ν /rbunden.

An der Unterseite des Rumpfes ist ein stromlinienförmiger Behälter 24 befestigt, der beispielsweise eine Sprengladung 28 mit ihrer Zündvorrichtung 29 enthalten kann. Die elektrischen Zünddrähte 30 sind über ein Anschlußkabel 32 mit einem Verbinder 31 verbunden. Der Verbinder 31 ist seinerseits über das Kabel 12 mit der Steuerstelle verbunden.

Am oberen Teil des Behälters 9 ist ein Tragring 33 angeordnet und durch Tatzen 34 an dem Hauptteil des Rumpfes 2 befestigt Ferner ist mit dem Rumpf 2 ein Führungstau 35 über ein Kabel 36 verbunden. Das Führungstau 35 wird von dem Rumpf 2 mitgenommen und liegt teilweise auf dem Grund 38 auf.

Das Kabel 12 dient für die Übertragung der Befehle von der Steuerstelle zum Fahrzeug und für die Übertragung von Informationen vom Fahrzeug zur Steuerstelle, überträgt aber keine Antriebsleistung, da die Antriebsenergie an Bord des Fahrzeugs selbst gespeichert ist, im vorliegenden Fall in Form der Akkumulatorbatterie 18.

Die Ortsveränderung des Fahrze"?;s erfolgt durch Befehle, die von der Steuerstelle abgegeben und über das Kabel 12 zu den Steuerschaltungen aer Motoren 4 übertragen werden. Durch die Anordnung der Motorgondeln 5 und der Schrauben 6 ist der Vortrieb des Fahrzeugs sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der RücKwärtsrichtung möglich, und durch Steuerung der Drehrichtungen der Motoren 4 in entgegengesetzten Richtungen kann der Kurswinkel ohne Zuhilfenahme eines Steuerruders geändert werden Das Führungstau 35 erübrigt die Verwendung von Tiefenrudern.

Wenn sich das Fahrzeug bewegt, läuft das Kabel 12 ab. Das Fahrzeug wird dadurch geringfügig leichter, wobei sich jedoch der Schwerpunkt 16 praktisch nur vertikal bewegt, weil die Spule 10 im wesentlichen lotrecht über dem Schwerpunkt 16 liegt Diese Anordnung ermöglicht daher eine konstante Längsneigung des Fahrzeugs in bezug auf eine horizontale Ebene, während die Höhe weiterhin durch das Führungstau 35 gehalten wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Unterwasserfahrzeug, das mit einer Vorrichtung zur Beobachtung der Umgebung und gegebenenfalls mit Arbeitswerkzeugen ausgestattet ist, mit autonomer Energiequelle, Vortriebsorganen, die an die Energiequelle angeschlossen sind, und mit Manövrierorganen, wobei das Unterwasserfahrzeug mit einer Überwasserstelle ausschließlich durch ein Kabel verbunden ist, das auf einer am Unterwasserfahrzeug angebrachten Spule für freien Ablauf ausgebildet angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (10) in einem im wesentlichen lotrecht über dem Schwerpunkt des Unterwasserfahrzeugs angeordneten Behälter (9) angeordnet ist

2. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (10) im Innern des Behälters (9) um eine parallel zur vertikalen Mittelebene (3) des Unterwasserfahrzeugs liegende horizontale Achse (11) gelagert ist und daß das Kabel (12) durch eine im wesentlichen gleichachsig zur Spule (10) liegende Führungsöffnung (13) aus dem Behälter (9) herausgeführt ist