DE3426333C2 - - Google Patents
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- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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Description
Die Erfindung betrifft ein Antriebsaggregat für Schiffe nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einem bekannten Antriebsaggregat dieser Art (DE-OS 30 13 609) welches aller
dings nur für Kleinfahrzeuge geeignet ist, ist der Modul in
einen im Schiffskörper vorgesehenen Brunnen eingebaut und all
seitig durch elastische Lager an Wänden des Schiffskörpers abge
stützt. Die Gewichtskräfte und Motorschwingungen werden daher
auch im Bodenbereich auf den Schiffskörper übertragen. Die
Wellenanlage bildet einen integrierenden Bestandteil des
Moduls, so daß dieser in dem mit dem umgebenden Wasser
in Verbindung stehenden Brunnen angeordnet sein muß, durch
dessen untere Öffnung die Welle und die Schraube in das
Wasser ragen. Der Modul befindet sich daher mit seinen
vorderen, hinteren und seitlichen Flächen zumindest im
unteren Bereich in unmittelbarem Kontakt mit Wasser, was
nicht nur eine erhebliche Korrosionsgefahr am Modul mit sich
bringt, sondern auch eine hermetische Abdichtung des Moduls
nach außen erfordert, um das Eindringen von Wasser in dessen
Innenraum zu verhindern. Aus diesem Grunde ist es auch nicht
möglich, daß der Motormodul von der Seite her zugänglich ist.
Wartungs- und Reparaturarbeiten können also nur von der Ober
seite des Moduls her durchgeführt werden.
Weiter ist es bereits bekannt (DE-Gbm 69 37 931), den Ruder
propeller eines Wasserfahrzeuges in einen Modul anzuordnen
und den Modul in einem Brunnen anzuordnen und fest mit dem Schiffskörper
zu verbinden. Die Außenwandung des Moduls ist nahe den Ecken
unten mit mehreren Gummipuffern ausgerüstet, die sich gegen die
Brunnenwandung abstützen. Unterhalb eines den Brunnen über
greifenden Flansches des Moduls sitzt ein umlaufendes Gummi
profil, das außer der elastischen Lagerung gleichzeitig die
Abdichtung des Brunnens übernimmt. Der Modul ist durch mehrere
Schrauben mit dem Schiffskörper verbunden.
Abgesehen davon, daß bei dieser bekannten Anordnung nur der Ruder
propeller, nicht jedoch der Motor und das Getriebe elastisch
am Schiffskörper gelagert sind, besteht hier der auch bei dem
vorstehend beschriebenen Antriebsaggregat vorhandene Nachteil,
daß der Modul außen mit dem den Schiffskörper umgebenden
Wasser in Kontakt steht, so daß nicht nur eine hermetische
Abdichtung des Moduls relativ zum Schiffskörper
gegeben sein muß, sondern auch die im unteren Bereich vorge
sehenen elastischen Lagerungen ständig der Korrosion durch
das umgebende Wasser ausgesetzt sind.
Ein Nachteil der seitlichen elastischen Lagerung der bekannten
Anordnungen besteht weiter darin, daß bei vertikalen Schwingungen
und Bewegungen die seitlichen elastischen Lager auf Scherung bean
sprucht werden, was zum einen zu einer baldigen Materialermüdung
führen kann und zum anderen die Schwingungs- und Bewegungsamplitude
in vertikaler Richtung erheblich begrenzt.
Weiter ist schon ein Antriebsaggregat für Wasserfahrzeuge be
kannt (DE-PS 3 90 981), bei dem der Antriebsmotor in einer
elastisch aufgehängten Wiege gelagert ist, die nach allen
Richtungen frei schwingen kann. Die den Motor mit seinen
Zubehörteilen und dem Umkehrgetriebe tragende Wiege ist an
der Oberseite mit einem Rahmen fest verbunden, der an festen
Punkten des Schiffskörpers elastisch aufgehängt ist. Der
Rahmen trägt zwei mittels Kugelgelenk einstellbare Lager,
in denen die einen Enden der beiden Antriebswellen ruhen,
während die anderen Enden der Antriebswellen von den ähnlich
ausgebildeten, am Rahmen befestigten Lagern getragen werden.
Hinter diesen Lagern schließt sich das Propellersystem an.
Dieses bekannte Antriebsaggregat eignet sich ebenfalls nur
für kleinere Fahrzeuge, weil die Wiege in allen Richtungen
frei schwingend aufgehängt ist, wodurch größere Motor- und
Getriebemassen insbesondere bei starkem Seegang zu unkontrol
lierten Schwingungsbewegungen veranlaßt werden können. Da sich
insbesondere im unteren Bereich der Wiege keinerlei Abstützungen
am Schiffskörper befinden, muß bei Krängungen des Schiffes
mit ganz erheblichen Pendelbewegungen der Wiege so
wie mit erheblichen Momentenbelastungen der elastischen Lager
ung gerechnet werden, die eine Anwendung des bekannten Antriebs
aggregats bei größeren Fahrzeugen nicht zulassen.
Es ist weiter schon bekannt (MTZ, Heft 7, Juli 1963, S. 228),
zwischen einem elastisch gelagerten Motor-Getriebeblock und
einer fest im Schiffskörper angeordneten Wellenanlage ein
Axial-Radial-Ausgleichsglied anzuordnen, wobei jedoch das
Problem besteht, daß diese Axial-Radial-Ausgleichsglieder
seitliche Schwingungsamplituden des Moduls nur in einem be
grenzten Bereich, z. B. für einen Schwingungswinkel von 3° bis
8° ausgleichen können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Antriebsaggregat
für Schiffe der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches
auch bei der Verwendung sehr schwerer Motoren und Getriebe
einerseits für die vertikalen Schwingungen einen großen Weg
zwischen dem Boden und dem Motor vorsieht, andererseits aber
auch eine so stabile Anordnung des Moduls innerhalb des
Schiffskörpers gewährleistet,
daß die insbesondere bei Krängungen des Schiffes auftretenden
seitlichen Verlagerungen des Moduls in solchen Grenzen gehalten
werden, daß der Modul problemlos mit einer fest im Schiffs
körper angeordneten Wellenanlage zusammenwirken kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Patentanspruchs 1 vorgesehen.
Dadurch, daß der Modul lediglich oben an den schiffsfesten
Lagern aufgehängt ist, müssen vertikale Schwingungen des Motors
den langen Weg über die oberen schiffsfesten Lager bis zum
Schiffsboden zurücklegen, bevor sie in das umgebende Wasser
abgestrahlt werden. Hierdurch wird die akustische Ortung eines
mit dem erfindungsgemäßen Antriebsaggregat ausgestatteten
Schiffes wesentlich erschwert. Umgekehrt wirken sich vertikale
Verlagerungen des unterhalb des Moduls vorgesehenen Bodens,
wie sie beispielsweise durch einen Treffer bei Beschuß oder
auch durch Auflaufen des Schiffes auf ein Hindernis auftreten
können, kaum auf die einwandfreie Posi
tionierung des Moduls innerhalb des Schiffskörpers aus. Für
diese vorteilhaften Wirkungen ist insbesondere der Umstand
maßgebend, daß die seitliche Abstützung des Moduls am Schiffs
körper nicht durch fest zwischen dem Modul und dem Schiffs
körper angeordnete elastische Lager, sondern durch nur anein
ander anliegende Platten gewährleistet wird. Somit treten bei
vertikalen Relativbewegungen zwischen dem unteren Teil des
Moduls und dem umgebenden Teil des Schiffskörpers keinerlei
Verspannungen auf, während gleichwohl die einwandfreie Seiten
stützung erhalten bleibt, die dafür sorgt, daß das zwischen
der festen Wellenanlage und dem Modul vorgesehene Axial-Radial-
Ausgleichsglied nur in einem noch vertretbaren Winkelbereich
von beispielsweise 3° bis 8° einen Ausgleich vornehmen muß.
Der vertikale Ausgleich wird durch die Vertikalschockdämpfer
gewährleistet, so daß insgesamt nur ein nicht allzu große
Schwingungsamplituden aufnehmendes Axial-Radial-Ausgleichsglied vor
gesehen zu werden braucht.
Der wesentliche Gedanke der Erfindung ist also in einer verti
kalen Schockabstützung des Moduls am Schiffskörper an seiner
Oberseite und einer vertikale Verschiebungen nicht behindernden
Seitenschockabstützung im unteren Bereich zu erblicken.
Vorteilhafte Ausbildungen, die durch die erfindungsgemäße
elastische Lagerung ermöglicht werden, sind durch die Patent
ansprüche 2 bis 4 gekennzeichnet.
Eine besonders bevorzugte bauliche Anordnung ist im Anspruch
5 wiedergegeben.
Für schwerere Antriebsaggregate ist die Ausführungsform nach
Anspruch 6 zweckmäßig.
Eine vorteilhafte bauliche Weiterbildung ist durch Anspruch 7
gekennzeichnet.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Anspruch 8 ist der Gedanke
der Abstützung des Moduls im unteren Bereich in der Weise, daß
Vertikalbewegungen nicht behindert werden, auch auf die Vorder-
und Rückseite des Moduls angewandt. Der Modul wird auf diese
Weise auch bei den weniger ausgeprägten Bewegungen des Schiffes
um seine Querachse so abgestützt, daß es zu keinen ausgeprägten
Pendelbewegungen um die obere Aufhängung kommt.
Die besonders vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 9 hat den
Vorteil, daß einerseits eine stabile Anbringung des Motors am
Modul gewährleistet ist, während der Motor durch den Rahmen
hindurch von allen Seiten zugänglich ist, da er in keiner Weise
gegenüber dem Inneren des Schiffskörpers abgedichtet sein muß.
Eine weitere Verbesserung des Schwingungsverhaltens des Motors
kann durch die Maßnahmen der Ansprüche 10 bis 12 erzielt werden.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der
Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
erfindungsgemäßen Antriebsaggregates in Modulbau
weise,
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Rückansicht des An
triebsaggregates nach Fig. 1 nach Linie II-II in
Fig. 1,
Fig. 3 die Einzelheit III aus Fig. 2 in vergrößertem Maß
stab,
Fig. 4 die Einzelheit IV aus Fig. 2 in vergrößertem Maß
stab,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht des Gegen
standes der Fig. 1 und 2 nach den Linien V-V in
den Fig. 1 bzw. 2,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des anhand der Fig. 1
bis 5 beschriebenen Antriebsaggregates mit den um
gebenden Teilen des Schiffskörpers im auseinander
genommenen Zustand,
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des nach
Einbau in einen Schiffskörper komplettierten erfin
dungsgemäßen Antriebsaggregats,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht analog Fig. 6 einer
weiteren Ausführungsform,
Fig. 9 einen schematischen Schnitt eines Schiffes senkrecht
zu seiner Längsachse mit einem auf mehrere überein
ander angeordnete Module verteilten Antriebsaggre
gat,
Fig. 10 eine schematische Seitenansicht einer bevorzugten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs
aggregats in Modulbauweise, wobei Schalldämpfer
und Luftansaugkanäle im Modul angeordnet sind,
Fig. 11 eine schematische Teilseitenansicht eines erfin
dungsgemäßen Antriebsaggregats in Modulbauweise,
wobei jedoch im Modul nur die Zuleitungen zum
Schalldämpfer und zu den Luftansaugkanälen vor
gesehen sind,
Fig. 12 eine schematische Seitenansicht eines erfindungs
gemäßen Moduls mit schräggestelltem Motor und Ge
triebe,
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht eines erfindungs
gemäßen, Motor und Getriebe enthaltenden Moduls,
wobei der Motor am Modul elastisch gelagert ist,
und
Fig. 14 eine schematische Seitenansicht einer weiteren
vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Antriebsaggregats in Modulbauweise, wobei
auf dem den Motor und das Getriebe enthaltenden
Modul ein weiterer Geräte und Anlagen enthalten
der Container aufgesetzt ist.
Nach den Fig. 1 bis 7 besteht der erfindungsgemäße quader
förmige Modul 13 aus einem Kastenrahmen mit mehreren paral
lel zueinander verlaufenden Boden-Längsträgern 31, welche
durch Boden- und Deckbleche 32′ bzw. 32″ zu als Ölbehälter
verwendbaren Kastenholmen 32 vervollständigt sind. Die Bo
denlängsträger 31 sind vorn und hinten durch Querträger 9
fest verbunden. An den vier Ecken befinden sich Vertikal
träger 10, die oben an den Ecken eines rechteckigen Rah
mens befestigt sind, der aus einen seitlichen Abstand auf
weisenden Längsträgern 40 und diese vorn und hinten ver
bindenden Querträgern 40′ besteht. Die Längsträger 31 bil
den ein Fundament für einen Motor 11 und ein dahinter angeord
netes Getriebe 12. Im oberen Bereich des Moduls 13 ist
außerdem noch ein Schalldämpfer 38, dessen Anschlußflansch
38′ im Bereich der hinteren Fläche des Moduls 13 mündet,
und eine Luftansaugkanalanordnung 39, deren Anschluß
flansch 39′ im Bereich der vorderen Fläche des Moduls 13
mündet, befestigt. Motor 11 und Getriebe 12 sind durch eine
Welle 55 miteinander antriebsmäßig verbunden.
Die oberen Längsträger 40 des den Modul 13 bildenden Kastenrah
mens weisen nach den Fig. 1 bis 3 und 6 seitlich vorstehende
Tragarme 22 auf, an denen unten jeweils zwei zueinander parallel
verlaufende, nebeneinander angeordnete Vertikalschock
dämpfer 23 befestigt sind, die unten in einem ihrer Länge
entsprechenden Abstand auf einem als horizontale Platte
ausgebildeten schiffsfesten Lager 14 abgestützt sind. Je
des Lager 14 steht über die Schockdämpfer 23 seitlich vor und ist
dort von unten an einem Längsholm 24 befestigt, der nach
Fig. 3 und 6 oben unterhalb des Schiffsdecks 25 mittels
einer rundum eine etwas größer als der Modul 13 ausge
bildete Decksöffnung 36 umgebenden Ringplatte 42 be
festigt ist. In bestimmten Abständen in Längsrichtung
des Schiffes sind außen an den Längsholmen 24 und den
Lagern 14 senkrecht zum Lager 14 und zum Längsholm 24
Verstärkungsbleche 41 vorgesehen, die gemäß den Fig. 3, 6
das Lager 14 und den Längsholm 24 rechtwinklig umgeben.
Entlang jedes oberen Längsträgers sind fünf Tragarme 22
mit jeweils zwei nebeneinanderliegenden Schockdämpfern 23
gleichmäßig verteilt angeordnet. An den Tragarmen 22 hängt
das gesamte Gewicht des Moduls 13 und der darin eingebau
ten Teile.
An den unteren Längsträgern 31 greifen nach den Fig. 2, 4
und 5 seitlich im Bereich der vier Ecken Seitenabstütz
lager 26 an, die aus einem am Schiffskörper 15 befestig
ten Lagerfuß 27 und zwischen diesem und den Bodenlängs
trägern 31 angeordneten Seitenschockdämpfern 28 bestehen.
Auf diese Weise werden seitliche Schwingungen des Moduls
13 im unteren Bereich gedämpft. Die Seitenschockdämpfer 28
sind fest mit den Lagerfüßen 27 verbunden und weisen an
ihren dem Modul 13 zugewandten Enden parallel zu der zu
geordneten Seitenfläche des Moduls 13 verlaufende Lager
platten 28′ auf, denen gemäß Fig. 6 an den Längsträgern 31
befestigte parallel dazu verlaufende Gegenplatten 28″ zuge
ordnet sind. Bei eingebautem Modul 13 liegen die Platten 28′,
28″ eng aneinander an.
Nach Fig. 6 sind auch zwischen den oberen Querträgern 40′ bzw. den unte
ren Querträgern 9 und schiffsfesten Stützen 30, 30′ Axialschockdämpfer 29
angeordnet, um Längsschwingungen des Moduls 13 zu dämpfen.
Die Axialschockdämpfer 29 sind ebenfalls mit Abschluß
platten 29′ versehen, die mit Gegenplatten 29″ am Modul
13 in der Weise zusammenwirken, daß sie bei eingebautem
Modul 13 fest an den Gegenplatten 29′ zur Anlage kommen.
Oberhalb des Moduls 13 befindet sich nach den Fig. 2, 3
und 6 eine dem Querschnitt des Moduls 13 einschließlich
der Tragarme 22 entsprechende Öffnung 36 in dem Deck 25,
durch die der komplettierte Modul 13 einschließlich der
an ihm befindlichen Antriebseinrichtungen in den Schiffs
körper eingelassen werden kann, bis die Vertikal-Schock
dämpfer 23 auf dem Lager 14 aufliegen, wo sie mittels
Schrauben 43 (Fig. 3) befestigt werden. Anschließend kann
dann die Öffnung 36 durch einen entsprechend geformten
Deckel 37 unter Zwischenlegung einer Dichtung 44 (Fig. 3, 6)
wasserdicht verschlossen werden.
Nach Fig. 6 ist erfindungsgemäß im Innenboden 8 des Schiffs
körpers 15 eine dem Horizontalquerschnitt des Moduls 13 ent
sprechende rechteckige Öffnung 7 vorgesehen, in welche der
durch die Träger 9, 31 gebildete Bodenrahmen des Moduls 13
eingreift, und in dessen Höhe die Seitenschockdämpfer 28
vorgesehen sind.
In Fig. 6 sind auch die Spanten 6 und Längsbalken 5 des
Schiffskörpers 15 dargestellt.
Seitlich am Modul 13 können nach Fig. 6 Kühlwasserschläuche 4
angebracht werden, die an dazu passende Anschlußflansche 4′
im Innenboden 8 eben der rechteckigen Öffnung 7 angeschlos
sen werden können, um den im Modul 13 angeordneten Motor 11
mit Kühlwasser zu versorgen, welches über Leitungen 3 von
in der Zeichnung nicht dargestellten Kühlwasser-Zu- bzw. Ab
fuhrstellen zu- bzw. abgeführt wird.
Nach Fig. 7 befindet sich hinter dem unter dem Schiffsdeck
25 aufgehängten quaderförmigen Modul 13 die im Schiffskör
per 15 fest installierte Wellenanlage 16, welche ein zwi
schen das Getriebe 12 und das Radial-Axial-Drucklager 21
(Fig. 6) geschaltetes Axial-Radial-Ausgleichsglied 17 um
faßt. Das Axial-Radial-Ausgleichsglied 17 besteht aus zwei
im Abstand voneinander angeordneten Kardangelenken 18, 19 mit
einem dazwischen vorgesehenen Axial-Ausgleichsstück 20, wel
ches z. B. durch eine Bogen-Zahnhülsenkupplung verwirklicht
sein kann.
Zwischen dem Axial-Radial-Ausgleichsglied 17 und der Abtriebs
welle 33 des Getriebes 12 kann außerdem noch eine elastische
Zwischenkupplung 45 vorgesehen sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 7 ist der
Modul 13 allseits offen ausgebildet, wobei es besonders auf
eine einwandfreie Abdichtung des Deckels 37 am Schiffsdeck
25 ankommt.
Die gesamte Wellenanlage 16 wird vor dem Einbringen des Mo
duls 13 in den Schiffskörper installiert. Nach dem Einsetzen
und Befestigen des Moduls muß dann lediglich noch die Ab
triebswelle 33 des Getriebes 12 mit der Wellenanlage 16
bzw. über das Axial-Radial-Ausgleichsglied 17 mit dem fest am
Innenboden 8 montierten Radial-Axial-Drucklager 21 gekuppelt
werden.
Zum Herausnehmen des Moduls 13 braucht die Kupplung mit der
Wellenanlage 16 lediglich gelöst zu werden, worauf nach Ab
nehmen des Deckels 37, dem Lösen der Versorgungsleitungen
und der Verbindungsschrauben 43 (Fig. 3) zwischen dem Mo
dul 13 und dem Lager 14 der Modul 13 mittels eines Hebezeu
ges aus dem Schiffskörper herausgehoben werden kann. An den
Schockdämpfern 28, 29 brauchen keine Manipulationen vorgenom
men zu werden. Eventuell kann das Einsetzen durch in Fig. 4
gezeigte und in Fig. 6 angedeutete Einlaufschrägen 28′′′, 29′′′
oben bzw. unten an den Platten 28′, 28″ bzw. 29′, 29″ erleich
tert werden.
In Fig. 8 bezeichnen gleiche Bezugszahlen entsprechende Tei
le wie in den vorangehenden Figuren.
Zusätzlich zu dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbei
spiel ist jedoch der Modul 13 vollständig durch wasser- und
vorzugsweise auch schalldichte Verkleidungsplatten 49 umge
ben, aus denen lediglich die verschiedenen Anschlüsse wie
Abgasrohranschlußflansch 38′, Kühlwasseranschlußrohre 4 und
der Anschlußflansch 50 des Getriebes 12 austreten. Aufgrund
des hermetischen Abschlusses des Moduls 13 wird erreicht,
daß im Fall eines Wassereinbruches in den Maschinenraum
der Motor 11 mit den angeschlossenen Aggregaten voll funk
tionsfähig bleibt, was insbesondere bei eventuell einem Be
schuß oder Minenexplosionen ausgesetzten Kampfschiffen von
besonderer Bedeutung ist. Der Anschlußflansch 50 ist
gemäß Fig. 8 durch eine wasserdichte Schottdurchführung 34
hindurchgeführt.
Weiter befinden sich bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8
die als seitlich der Decksöffnung 36 angeordnete und als läng
liche Platte ausgebildeten Lager 14 nicht unter dem Deck 25,
sondern vielmehr in der Höhe des Decks 25. Um nun für den
darüber befindlichen oberen Rahmen des Moduls 13, der aus
den Trägern 40, 40′ besteht, ausreichend Platz zu schaffen,
ist die Decksöffnung 36 durch ein Süll 51 umgeben, dessen
oberer Rand 52 als Auflagefläche für die Ringdichtung 44 und
den Deckel 37 ausgebildet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 8 wird also der Deckel 37 auf der Fläche 52 des
Sülls 51 mittels in die Bohrungen 52′, 52″ eingeführter Bol
zen befestigt. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für
Schiffe, bei denen die Höhe zwischen dem Innenboden 8 und dem
Deck 25 nicht ganz für die Unterbringung der Maschine ausreicht.
Von der Stabilität her gesehen ist das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8
sogar bevorzugt, weil die von dem Modul 13 auf den Schiffs
körper 15 übertragenen Kräfte unmittelbar in Deckshöhe auf
das Schiff übertragen werden, so daß keine Zwischenglieder
wie z. B. die Längsholme 24 nach Fig. 6 erforderlich sind.
Nach Fig. 9 sind bei einem größeren Schiff drei Module 13,
13′, 13′′ übereinander an drei übereinander angeordneten
Schiffsdecks 25, 25′ bzw. 25′′ aufgehängt. Damit die unte
ren Module 13, 13′ nach Entfernen der darüber befindlichen
Module 13′ bzw. 13″ nach oben herausgenommen werden kön
nen, sind die Horizontalquerschnitte der Module 13, 13′ bzw.
13″ sowie der Decksöffnungen 36, 36′, 36″ von unten nach
oben sukzessive entsprechend größer ausgebildet.
Während im unteren Modul 13 der Motor 11 und das Getriebe
12 angeordnet sind, können im mittleren Modul 13' z. B.
der Generator 46 sowie die Ab- und Zuluftaggregate 47
und im oberen Modul 13″ beispielsweise die Luftkondi
tionierungsaggregate 48 untergebracht sein. Die Gesamt
anordnung wird wieder durch einen dicht aufgebrachten
Deckel 37 verschlossen.
Fig. 10 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Antriebsaggregates nochmals in schematischer
Darstellung, wobei gleiche Bezugszahlen wieder entspre
chende Teile wie in den vorangehenden Ausführungsbeispie
len bezeichnen. Man erkennt in Fig. 10 besonders deutlich,
daß der gesamte Modul 13 einschließlich der darin befind
lichen Aggregate, wie Motor 11, Getriebe 12, Schalldämpfer
38 und Luftansaugkanal 39 über die Vertikalschockdämpfer 23
elastisch am Schiffskörper 15 aufgehängt sind. Die Schock
dämpfer 23 sollen erfindungsgemäß einen Federweg von 30 bis 70 mm
haben.
Fig. 11 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel, bei dem
lediglich der Motor 11 und das Getriebe 12 innerhalb des
Moduls 13 horizontal angeordnet sind, während der Schall
dämpfer und die Luftansaugkanäle außerhalb des Moduls 13
in nicht dargestellter Weise vorgesehen sind, wobei Leitun
gen 38′, 39′ zum Anschluß dieser Aggregate innerhalb des
Moduls 13 in der in Fig. 11 angedeuteten Weise vorhanden
sind.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 soll zeigen, daß der
Motor 11 und das Getriebe 12 auch unter einem Winkel α
zur Schiffslängsachse derart schräg angeordnet werden kön
nen, daß die Schiffswelle direkt über das Radial-Axial-
Drucklager 21 an das Getriebe 12 ohne Richtungsumlenkung
angeschlossen werden kann.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeigt Fig. 13,
denn hier liegt eine doppelt elastische Lagerung des Mo
tors 11 vor, indem dieser über elastische Elemente 53 am
Fundament des Moduls 13 gelagert ist, während das Getriebe
12 fest mit dem Bodenrahmen des Moduls 13 verbunden ist.
Zur Vermeidung der Übertragung von Schwingungen durch die
Verbindungswelle 55 zwischen dem Motor 11 und dem Getriebe
12 sind in die Verbindungswelle 55 elastische Zwischenstücke
54 eingebaut, die die erforderlichen Drehmomente jedoch über
tragen können und auch bei den Ausführungen nach den vorangehenden
Figuren vorhanden sein können.
Eine besonders gute Schwingungsdämpfung wird erzielt, wenn
die Restmasse des Moduls 13, d. h. dessen Masse mit Ausnahme
der Masse des Motors 11 etwa 50% der Masse des Motors 11
ausmacht. Gegebenenfalls ist in das Fundament des Moduls 13
eine entsprechende Erregermasse z. B. in Form von Beton vor
zusehen, um dieses optimale Massenverhältnis zwischen Motor
11 und Restmasse des Moduls 13 aufrechtzuerhalten.
Dieses günstige Massenverhältnis kann nach Fig. 14 durch
einen oben auf den Modul 13 aufgesetzten Container 57 ge
schaffen werden, so daß keine besonderen Totmassen am Modul 13
vorgesehen werden müssen.
Zweckmäßigerweise soll der Container 57, der z. B. einen elek
trischen Generator oder sonstige Aggregate enthalten kann,
noch über gedämpft elastische Abstützungen 56 im unteren Bereich am
Schiffsdeck 25 horizontalelastisch abgestützt sein. Diese Ausführungs
form läßt sich auch mit Vorteil verwenden, wenn die elastische
Abstützung 53 des Motors 11 am Boden des Moduls 13 nicht vor
gesehen ist.
Um auch im Bereich der Anordnung des Containers 57 eine aus
reichende Abdichtung gegenüber dem Inneren des Schiffskörpers
zu bewirken, ist die elastische Abstützung 56 vorzugsweise
als rundumlaufende elastische Dichtung ausgebildet; der Con
tainer 57 sitzt also starr am Modul 13, jedoch elastisch und
dicht am Deck 25 des Schiffskörpers.
Claims (12)
1. Antriebsaggregat für Schiffe mit Motor und Getriebe sowie
einer Wellenanlage zum Antrieb der Schiffsschraube, wobei
wenigstens der Motor in einem kastenförmigen Modul ange
ordnet ist, der über elastische Lager am Schiffskörper
befestigt ist, und wobei das Schiffsdeck oberhalb des Moduls
eine einen größeren Querschnitt als der Modul aufweisende
Öffnung besitzt, die durch einen abnehmbaren Deckel unter
Zwischenschaltung einer Ringdichtung verschließbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Modul (13) nur oben über Vertikalschockdämpfer (23)
an schiffsfesten Lagern (14) aufgehängt ist und sich inner
halb des Schiffskörpers befindet, daß zur seitlichen Abstützung
des Moduls (13) im unteren Bereich in der Weise, daß die Auf
nahme des gesamten Gewichts des Moduls (13) und des darin einge
bauten Motors (11) durch die obere Aufhängung erfolgt, als
Seitenabstützlager (26) von am Boden (5, 6, 8; 15) befestigten
Seitenschockdämpfern (28) getragene, parallel zu der zugeordneten
Seitenfläche des Moduls (13) verlaufende Lagerplatten (28′) vor
gesehen sind, die an an Bodenlängsträgern (31) des Moduls (13)
befestigten, parallel zu den Lagerplatten (28′) verlaufenden
Gegenplatten (28″) anliegen, daß die Wellenanlage (16) im Schiffs
körper fest installiert ist und daß zwischen dem Modul (13) und
der fest am Schiffskörper (15) installierten Wellenanlage (16)
ein Axial-Radial-Ausgleichsglied (17) angeordnet ist.
2. Antriebsaggregat nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch das Getriebe (12) in dem Modul (13) untergebracht
ist und das Axial-Radial-Ausgleichsglied (17) zwischen dem
Getriebe (12) und der Wellenanlage (16) außerhalb des Moduls
(13) vorgesehen ist.
3. Antriebsaggregat nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Axial-Radial-Ausgleichsglied (17) durch zwei im axialen Ab
stand angeordnete Kardangelenke (18, 19) und ein dazwischen
befindliches Axial-Ausgleichsstück (20) gebildet ist.
4. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wellenanlage (16) hinter dem Axial-Radial-Aus
gleichsglied (17) ein am Schiffskörper (15) befestigtes
kombiniertes Radial-Axial-Drucklager (21) umfaßt.
5. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß oben am Modul (13) seitlich vorstehende Tragarme (22)
vorgesehen sind, die über die darunter angebrachten Vertikal
schockdämpfer (23) auf den schiffsfesten Lagern (14) be
festigt sind, wobei die Öffnung (36) im Schiffsdeck (25)
so breit ist, daß auch die Tragarme (22) hindurchpassen.
6. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Längsrichtung eine Vielzahl von Vertikalschockdämpfern
(23) im Abstand voneinander vorgesehen ist.
7. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lager (14) als längliche Platten ausgebildet sind
und sich seitlich über die Tragarme (22) hinaus erstrecken
und an unterhalb des Schiffsdecks (25) befestigten Längs
holmen (24) angebracht sind.
8. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im oberen und/oder unteren Bereich des Moduls (13) vorn
und/oder hinten in Richtung der Schiffslängsachse wirkende
Axialschockdämpfer (29) zwischen dem Modul (13) und einer
schiffsfesten Stütze (30) vorgesehen sind, wobei die Axial
schockdämpfer (29) fest am Schiffskörper angeordnet sind und
an am Modul (13) angebrachten Gegenplatten (29″) anliegen.
9. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Modul (13) als Kastenrahmen ausgebildet ist und
an den durch aufgeschweißte Bleche zu Kastenholmen (32)
vervollständigten Bodenlängsträgern (31) des Kastenrahmens
die Maschinenfundamente angebracht sind.
10. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Motor (11) innerhalb des Moduls (13) elastisch
gelagert ist.
11. Antriebsaggregat nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Restmasse des Moduls (13) durch eine in seinem unteren
Bereich befestigte Ballastmasse erhöht ist.
12. Antriebsaggregat nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Modul (13) ein Container (57) angeordnet ist.
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