DE3814943C2

DE3814943C2 -

Info

Publication number: DE3814943C2
Application number: DE3814943A
Authority: DE
Inventors: Franjo 2000 Hamburg De Rajic
Original assignee: Willi Becker Ingenieurbuero GmbH
Current assignee: Willi Becker Ingenieurbuero GmbH
Priority date: 1987-06-12
Filing date: 1988-05-03
Publication date: 1991-12-12
Also published as: JPS644597A; GB8810527D0; GB2206324B; NO881966D0; NL193185C; GB2206324A; NO171776C; CN1006878B; KR930001869B1; NO171776B; NO881966L; DE3814943A1; NL8801392A; NL193185B; KR890000312A; DE8708276U1; CN1030726A; JP2594321B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Ruder für Schiffe nach dem Ober begriff des Hauptanspruches.The invention relates to an oar for ships to the upper concept of the main claim.

Über Ruder-Lager werden insbesondere bei Vollschwebe- Schiffsrudern und bei Balance-Profilrudern mit einer Flosse sehr große Biegemomente in den Schiffskörper eingeleitet. Diese rühren von den resultierenden Ruder kräften her, die in bezug zum Ruder-Kokerlager wirken. Zusammen mit den für den Betrieb des Ruders erforder lichen Drehmomenten bestimmt dieser zweiachsige Spannungs zustand den erforderlichen Querschnitt des Ruderschaftes im Bereich des Ruder-Kokerlagers, die Lagerabmessungen sowie die Abmessungen der Ruderverbindung mit dem Ruder schaft und damit auch die Ruder-Profildicke.Rudder bearings are used especially for Ship oars and with balance profile oars with one Fin very large bending moments in the hull initiated. These come from the resulting oars forces that act in relation to the rudder coker camp. Together with those required for the operation of the rudder torques this biaxial voltage determines the required cross-section of the rudder stock in the area of the rudder coker bearing, the bearing dimensions and the dimensions of the rudder connection to the rudder shaft and thus also the rudder profile thickness.

Es ist bekannt, daß die strömungsmechanisch günstigen Vollschweberuder und insbesondere die mit zusätzlich ange lenkten Hinter- und/oder Vorflügeln ausgerüsteten Voll schwebe-Hochleistungs-Schiffsruder in gegossenen und/oder geschweißten Ruder-Kokern gelagert werden, die im Hinter schiff oberhalb der Gillung oder oberhalb des Flachbodens oder in einer am Schiffskörper befestigten Gillungsflosse untergebracht sind.It is known that the fluid mechanically favorable Full floating rudder and especially the one with additional steered rear and / or slats equipped full hovering high-performance oars in cast and / or welded rudder cokes are stored in the rear ship above the gillung or above the flat bottom or in a gill fin attached to the hull are accommodated.

Bei Halbschwebe-Rudern wird das Biegemoment von einem mit dem Schiffskörper verbundenen Ruderpfosten aufgenommen. Sehr große Ruder werden dagegen mit Hackenlagerung ausge führt.With half-hover rowing, the bending moment is increased by one rudder posts connected to the hull. On the other hand, very large oars are put out with a heel bearing leads.

Bei einem bekannten festsetzbaren Steuerruder ist der Schiffskörper mit einem hülsenförmigen Ruderkoker ver sehen, der den Ruderschaft aufnimmt, der bis in das Ruder blatt geführt ist, das aus mehreren, im Abstand vonein ander angeordneten, waagerecht verlaufenden Stegen besteht, die mit einer seitlichen Plattenbeplankung verkleidet sind und an denen der im Innenraum des Ruderblattes liegende Abschnitt des Ruderschaftes mittels Schweißverbindungen befestigt ist, so daß der Ruderschaft sowohl Drehmomente als auch Biegemomente aufnimmt.In a known lockable rudder is the Hull with a sleeve-shaped rudder block ver see who takes up the rudder stock, who takes the helm sheet is made up of several, spaced from each other other arranged, horizontal webs, which are clad with side paneling and where the one in the interior of the rudder blade Section of the rudder shaft by means of welded connections is attached so that the rudder shaft has both torques as well as absorbing bending moments.

Die Lager von Vollschwebe-Rudern und von Balance-Profil rudern mit einer Flosse sind jedoch so ausgeführt, daß die vom Ruder herrührenden Biegemomente bis zur vollen Höhe bis zum Ruderkokerlager anwachsen und vom Ruderschaft selbst getragen werden müssen, was zu sehr dicken Ruderschäften führt. Dadurch wird der Anwendung der Vollschwebe-Ruder oder Balance-Profilruder mit einer Flosse durch die Ruder schaftdicken und die Lagerabmessungen eine Grenze gesetzt, die bei Schiffsgrößen von etwa 15 000 Tonnen Tragfähigkeit liegt.Full floating oars and balance profile bearings rowing with a fin are designed so that the bending moments from the rudder to full height up to grow to the rudder koker camp and from the rudder stock itself must be worn, resulting in very thick rudder stocks leads. This will make the application of the full levitation rudder or balance profile rudder with a fin through the rudder shaft thickness and the bearing dimensions set a limit, those with ship sizes of about 15,000 tons load capacity lies.

Die beim Halbschwebe-Ruder vorgenommene Trennung des zwei achsigen Spannungszustandes führt zu hydrodynamisch ungün stigen asymmetrischen Eigenschaften durch den oberen fest angeordneten Pfosten und die über der unteren beweglichen Balance-Fläche auftretenden Spalteffekte. Die Rudermomente werden durch die Drallströmung des Propellers häufig stark asymmetrisch. Hierdurch werden relativ große Rudermaschinen zum Betrieb des Ruders benötigt.The separation of the two made at the half-hover rudder Axial stress condition leads to hydrodynamically unfair other asymmetrical properties due to the upper one arranged posts and those above the lower movable Balance area occurring column effects. The rudder moments are often strong due to the swirl flow of the propeller asymmetrical. This makes relatively large rowing machines needed to operate the rudder.

Verdrängungsruder mit Hackenlagerung weisen die Nachteile auf, daß die Nachstromverteilung am Ort des Propellers un günstig beeinflußt und der Anhängewiderstand vergrößert wird.Displacement rudders with a heel bearing have the disadvantages on that the wake distribution at the location of the propeller un influenced favorably and the trailer resistance increased becomes.

Die DE-AS 25 55 098 zeigt ein Ruder, bei dem das Ruder kokerlager als Kragträger mit einer mittigen Innen-Längs bohrung zur Aufnahme des Ruderschaftes für das Ruderblatt versehen ist und bis in das mit dem Ruderschaftende ver bundene Ruderblatt hineinreichend ausgebildet ist. In seiner Innen-Längsbohrung weist das Ruderkokerlager ein Lager zur Lagerung des Ruderschaftes auf, wobei an der Außenwandfläche des Ruderkokerlagers etwa in gleicher Höhe zu dem Lager ein weiteres Lager zur Aufnahme und Ab stützung des Ruderblattes vorgesehen ist. Der Ruderschaft ist dabei mit seinem in dem Ruderblatt liegenden Ende bis in den Bereich der Propellerwellenmitte oder bis oberhalb der Propellerwellenmitte geführt. Aufgrund dieser Ausge staltung ist es möglich, das Ruderkokerlager weit in die Ruderkonstruktion hineinragen zu lassen. Da aber das Ende des Ruderkokerlagers einen relativ großen Abstand vom Ver bindungsbereich des Ruderschaftendes mit dem Ruderblatt aufweist, ist ein weiteres Lager, nämlich ein Außenlager, erforderlich, so daß der Ruderschaft vermittels eines Innenlagers in der Längsbohrung des Ruderkokerlagers sich an diesem abstützt und außerdem das Ruderkokerlager ver mittels eines Außenlagers an dem Ruderblatt selbst abge stützt wird. Hiernach ist also ein Lager zwischen dem Ruderkokerlager und dem Ruderblatt und ein zusätzliches Lager zwischen dem Ruderschaft und dem Ruderkokerlager vorgesehen. Aufgrund dieser zweifachen Lagerung ist ein Propellerwellenausbau nur nach Abnahme des Ruderblattes und nach einem Herausziehen des Ruderschaftes möglich, der vorher vom Ruderblatt gelöst werden muß. Die Gesamtkon struktion ermöglicht keine andere Handhabung.DE-AS 25 55 098 shows an oar in which the rudder coker bearing as a cantilever with a central longitudinal interior drilling for the rudder shaft for the rudder blade is provided and ver up to the end of the rudder tied rudder blade is sufficiently formed. In the rudder block bearing has its inner longitudinal bore Bearings for the storage of the rudder stock, whereby at the Outer wall surface of the rudder arch bearing approximately in the same Height to the warehouse another warehouse for receiving and down support of the rudder blade is provided. The rudder stock is up to with its end lying in the rudder blade in the area of the propeller shaft center or up to the center of the propeller shaft. Because of this design, it is possible to move the rudder pan camp far into the To let rudder construction protrude. But there is the end of the rudder pan a relatively large distance from the ver binding area of the rudder end with the rudder blade has another warehouse, namely an external warehouse, required so that the rudder stock by means of a Bottom bracket in the longitudinal bore of the rudder throttle bearing itself supported on this and also ver the rudder koker camp abge itself on the rudder blade by means of an external bearing is supported. So there is a camp between that Oar seat and the rudder blade and an additional one Camp between the rudder stock and the rudder koker camp intended. Because of this double storage is a Propeller shaft removal only after removing the rudder blade and after pulling out the rudder stock, the must be removed from the rudder blade beforehand. The total con structure does not allow any other handling.

Bei den bekannten Rudern muß für ein Auswechseln der Propellerwelle nicht nur das Ruderblatt vom Ruderschaft abgenommen werden, sondern der Ruderschaft muß auch aus dem Ruderkoker herausgezogen oder zumindest angehoben werden, um das freie Herausziehen der Propellerwelle zu ermöglichen, da bei zahlreichen Rudern der Ruderschaft bis unterhalb der Propellerwellenmitte reicht und ein Aus tauschen der Propellerwelle immer nur dann möglich ist, wenn nach erfolgtem Abnehmen des Ruderblattes auch der Ruderschaft aus dem Ruderkoker herausgezogen worden ist.In the known oars must be replaced for a Propeller shaft not only the rudder blade from the rudder stock be removed, but the rudder stock must also be off pulled out the rudder koker or at least raised the free pulling out of the propeller shaft enable, since with numerous oars the rudder stock up to below the center of the propeller shaft and an off it is only possible to replace the propeller shaft if after removing the rudder blade also the Rudder shaft has been pulled out of the rudder pan.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ruder gemäß der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein müheloser Aus- und Einbau der Propellerwelle ohne ein Herausziehen des Ruder schaftes aus dem Ruderkokerlager möglich ist.The object of the invention is an oar according to the entry mentioned type so that an effortless training and Installation of the propeller shaft without pulling out the rudder shaft from the rudder koker camp is possible.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des An spruches 1 genannten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Aus führungen sind in den Unteransprüchen umfaßt.This task is carried out with the in the characterizing part of the To Proprietary 1 features resolved. Favorable off guidance is included in the subclaims.

Der Vorteil, der sich bei einem derart erfindungsgemäß ausgebildeten Ruder ergibt, bei dem der Ruderschaft im Endbereich des Ruderkokerlagers mittels eines Lagers ge lagert ist, wobei die Verbindung des Ruderschaftes mit dem Ruderblatt oberhalb der Propellerwellenmitte liegend ist, ohne daß es hierbei eines weiteren Lagers für das Ruder blatt an der Außenwandfläche des Ruderkokerlagers bedarf, besteht darin, daß für das Auswechseln der Propellerwelle der Ruderschaft nach der Abnahme des Ruderblattes aus dem Ruderkokerlager nicht mehr herausgezogen zu werden braucht, da die Verbindung des Ruderschaftes mit dem Ruderblatt oberhalb der Propellerwellenmitte liegt.The advantage of such an invention trained rudder, in which the rudder shaft in End region of the rudder koker bearing by means of a bearing is supported, whereby the connection of the rudder stock with the Rudder blade is above the center of the propeller shaft, without there being another bearing for the rudder sheet on the outer wall surface of the rudder arch support, is that for replacing the propeller shaft the rudder stock after removing the rudder blade from the Rudder pan camp no longer needs to be pulled out, because the connection between the rudder shaft and the rudder blade above the center of the propeller shaft.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown below hand of the drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine vergrößerte Darstellung einer Ruderanordnung mit in dem Ruderkokerlager gelagerten Ruderschaft und dem oberhalb der Propellerwellenmitte liegenden Befestigungs punkt des Ruderschaftes mit dem Ruderblatt, Fig. 1 is an enlarged view of a rudder arrangement with supported in the rudder trunk and rudder post which lies above the propeller shaft center attachment point of the rudder post with the rudder blade,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 2 is a vertical section along line II-II in Fig. 1 and

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Lageranordnung zwischen dem Ruderschaft und dem Ruderkoker. Fig. 3 is a schematic representation of the bearing arrangement between the rudder stock and the rudder stool.

Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ruderausgestaltung ist mit 110 ein Schiffskörper, mit 120 ein Ruderkoker lager, mit 130 ein Ruderblatt und mit 140 ein Ruderschaft bezeichnet. An das Ruderblatt 130 ist eine Flosse 135 an gelenkt. Das Ruderblatt 130 weist eine vorzugsweise zylin drische Einziehung 155 zur Aufnahme des freien Endes 120b des Ruderkokerlagers 120 auf.In the rudder configuration shown in FIGS . 1 to 3, 110 denotes a hull, 120 a rudder stool, 130 a rudder blade and 140 a rudder stock. At the rudder blade 130 , a fin 135 is steered on. The rudder blade 130 has a preferably cylindrical retraction 155 for receiving the free end 120 b of the rudder arch bearing 120 .

Das Ruderkokerlager 120 ist als Kragträger mit einer mit tigen Innenlängsbohrung 125 zur Aufnahme des Ruderschaftes 140 für das Ruderblatt 130 versehen. Außerdem ist das Ruderkokerlager 120 bis in das mit dem Ruderschaftende ver bundene Ruderblatt 130 hinreichend ausgebildet. In seiner Innenbohrung 125 weist das Ruderkokerlager 120 ein Lager 150 zur Lagerung des Ruderschaftes 140 auf, wobei vorzugs weise dieses Lager 150 im unteren Endbereich 120b des Ruderkokerlagers 120 angeordnet ist. Der Ruderschaft 140 ist mit seinem Ende 140b mit einem Abschnitt 145 aus dem Ruderkokerlager 120 herausgeführt. Das freie untere Ende dieses verlängerten Abschnittes 145 des Ruderschaftes 140 ist mit dem Ruderblatt 130 bei 170 fest verbunden, wobei jedoch auch hier eine Verbindung vorgesehen ist, die ein Lösen des Ruderblattes 130 von dem Ruderschaft 140 ermög licht, wenn die Propellerwelle ausgetauscht werden soll. Die Verbindung des Ruderschaftes 140 im Bereich 170 mit dem Ruderblatt 130 liegt dabei oberhalb der Propeller wellenmitte 200, so daß für den Ausbau der Propellerwelle lediglich das Ruderblatt 130 von dem Ruderschaft 140 abge nommen werden muß, während dagegen ein Herausziehen des Ruderschaftes 140 aus dem Ruderkokerlager 120 nicht er forderlich ist, da sowohl das freie untere Ende 120b des Ruderkokerlagers 120 als auch das freie untere Ende des Ruderschaftes 140 oberhalb der Propellerwellenmitte liegen. Bei dieser in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform ist nur ein einziges Innenlager 150 für die Lagerung des Ruderschaftes 140 in dem Ruderkokerlager 120 vorgesehen; ein weiteres Lager für das Ruderblatt 130 an der Außenwand des Ruderkokerlagers 120 entfällt. Zur Aufnahme des freien unteren Endes 120b des Ruderkokerlagers 120 ist das Ruder blatt 130 mit einer bei 160 angedeuteten Einziehung bzw. Ausnehmung versehen.The rudder flank bearing 120 is provided as a cantilever beam with an internal longitudinal bore 125 for receiving the rudder shaft 140 for the rudder blade 130 . In addition, the rudder koker bearing 120 is sufficiently formed into the rudder blade 130 connected to the end of the rudder shaft. In its inner bore 125 , the rudder throttle bearing 120 has a bearing 150 for mounting the rudder shaft 140 , this bearing 150 preferably being arranged in the lower end region 120 b of the rudder throttle bearing 120 . The rudder post 140 is guided out by its end 140 b with a portion 145 out of the rudder trunk 120th The free lower end of this extended portion 145 of the rudder shaft 140 is fixedly connected to the rudder blade 130 at 170 , but here too a connection is provided which enables the rudder blade 130 to be released from the rudder shaft 140 when the propeller shaft is to be replaced. The connection of the rudder shaft 140 in the area 170 with the rudder blade 130 lies above the propeller shaft center 200 , so that only the rudder blade 130 has to be removed from the rudder shaft 140 for the expansion of the propeller shaft, while pulling out the rudder shaft 140 from the rudder flap bearing 120 he is not required, since both the free lower end 120 b of the rudder block bearing 120 and the free lower end of the rudder shaft 140 are above the center of the propeller shaft. In this embodiment shown in FIGS. 1 to 3, only a single inner bearing 150 is provided for the storage of the rudder shaft 140 in the rudder beam bearing 120 ; a further bearing for the rudder blade 130 on the outer wall of the rudder throttle bearing 120 is omitted. To accommodate the free lower end 120 b of the rudder throttle bearing 120 , the rudder blade 130 is provided with a retraction or recess indicated at 160 .

Bei dem Ruder ist das Ruderkokerlager 120 als Kragträger mit einer mittigen Innenlängsbohrung 125 zur Aufnahme des Ruderschaftes 140 für das Ruderblatt 130 versehen. Des weiteren ist das Ruderkokerlager 120 bis in das in dem Ruderschaftende verbundene Ruderblatt 130 hineinreichend ausgebildet und weist in seiner Innenbohrung 125 ein Lager 150 zur Lagerung des Ruderschaftes 140 in dem Ruderkoker lager 120 auf. Mit seinem freien Ende 120b ist das Ruder kokerlager 120 in einer Ausnehmung oder Einziehung 160 in dem Ruderblatt 130 hineinreichend, wobei der Ruderschaft 140 in seinem Endbereich 140b mit einem Abschnitt 145 aus dem Ruderkokerlager 120 herausgeführt ist. Mit dem freien Ende dieses verlängerten Abschnittes 145 ist der Ruder schaft 140 mit dem Ruderblatt 130 verbunden, wobei die Verbindung des Ruderschaftes 140 mit dem Ruderblatt 130 oberhalb der Propellerwellenmitte 200 liegend ist. Im End bereich 120b des Ruderkokerlagers 120 ist vorzugsweise das Innenlager 150 vorgesehen.In the rudder, the rudder flank bearing 120 is provided as a cantilever with a central inner longitudinal bore 125 for receiving the rudder shaft 140 for the rudder blade 130 . Furthermore, the rudder shaft bearing 120 is designed to extend into the rudder blade 130 connected in the rudder shaft end and has a bearing 150 in its inner bore 125 for mounting the rudder shaft 140 in the rudder shaft bearing 120 . With its free end 120 b, the rudder throttle bearing 120 extends into a recess or indentation 160 in the rudder blade 130 , the rudder shaft 140 in its end region 140 b being led out of the rudder throttle bearing 120 with a section 145 . With the free end of this extended section 145 , the rudder shaft 140 is connected to the rudder blade 130 , the connection of the rudder shaft 140 to the rudder blade 130 lying above the propeller shaft center 200 . In the end region 120 b of the rudder throttle bearing 120 , the inner bearing 150 is preferably provided.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorangehend be schriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungs formen. Abweichungen in der Anordnung des Lagers im Bereich des Ruderkokerlagers 120 und des Ruderschaftes 140 liegen ebenso im Rahmen der Erfindung wie eine andere Ausbildung der zylindrischen Einziehung 160 im Ruderblatt 130. Die erfindungsgemäß ausgebildete Ruderanordnung ist sowohl bei Schiffen als auch bei schwimmenden Plattformen od. dgl. an wendbar.The invention is not limited to the forms previously described and shown in the drawing. Deviations in the arrangement of the bearing in the area of the rudder throttle bearing 120 and the rudder shaft 140 are also within the scope of the invention, as is another embodiment of the cylindrical retraction 160 in the rudder blade 130 . The rudder arrangement designed according to the invention can be used on ships as well as on floating platforms or the like.

Claims

1. rudder for ships, consisting of a rudder blade with a fin articulated to it and a propeller assigned to the rudder and arranged on a drivable propeller axis, the rudder flank bearing ( 120 ) acting as a cantilever beam with a central inner longitudinal bore ( 125 ) for receiving the rudder shaft ( 140 ) is provided for the rudder blade ( 130 ) and extends into the rudder blade ( 130 ) connected to the end of the rudder shaft, with a bearing ( 150 ) in the inner longitudinal bore ( 125 ) of the rudder throttle bearing ( 120 ) for mounting the rudder shaft ( 140 ) ) is arranged, with its free end ( 120 b) in a recess, a drawing or the like. ( 160 ) in the rudder blade ( 130 ), the rudder shaft ( 140 ) in its end region ( 140 b) with a section ( 145 ) out of the rudder kokerlager ( 120 ) and connected to the end of this section ( 145 ) with the rudder blade ( 130 ), characterized in that no bearings ng between the rudder blade ( 130 ) and the rudder throttle bearing ( 120 ) is provided and that the connection of the rudder shaft ( 140 ) with the rudder blade ( 130 ) lies above the propeller shaft center ( 200 ).

2. Rudder according to claim 1, characterized in that the inner bearing (150) is arranged for the mounting of the rudder (140) in the rudder trunk (120) in the end region of the rudder port bearing (120).