DE386441C

DE386441C - Zwillingssteuer zur Schlingerdaempfung von Schiffen

Info

Publication number: DE386441C
Application number: DEA37260D
Authority: DE
Original assignee: FR W ACHENBACH DR ING
Current assignee: FR W ACHENBACH DR ING
Priority date: 1922-03-03
Filing date: 1922-03-03
Publication date: 1923-12-10

Description

Zwillingssteuer zur Schlingerdämpfung von Schiffen. Bei Schiffen, die mit Hilfe eines Nebenruders 11,T durch künstliches Gegengieren in ihren Roll- und Gierschwingungen gedämpft werden sollen, ist es notwendig, eine genaue Wirkung mit möglichst einfachen Mitteln zu erreichen. Besonders bei großen und bei schnellen Schiffen würde die Betätigung eines .gebensteuers N eine Rudermaschine M erfordern, die mindestens ebenso stark sein müßte, wie die zur Bedienung des Kurssteuers. Außerdem muß das Nebensteuer genau im Rhythmus der Rollschwingungen gelegt werden können. Da die Periode der Rollschwingungen im Verhältnis zur normalen Drehzeit eines Steuers sehr kurz ist, so darf kein Zeitteil durch wirkungslose Bewegung des Nebensteuers ungenützt verstreichen. Eine solche wirkungslose Bewegung - des Steuers im Sinne der Schwingungsdämpfung ist aber das Beidrehen. Um Einfachheit der Anlage und genaue Wirkung zu erreichen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung das Nebensteuer als gespreiztes Zwillingssteuer gestaltet. Die neue Anordnung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Gesamtanordnung von der Seite, Abb.2 im Grundriß. Die Abb. 3 und q. zeigen verschiedene Ausbildungen des Nebenruders in Aufriß und Grundriß. Der Ruderschaft A des Nebenruders besitzt zwei Blätter A B und A C, die unter dem Winkel a gegeneinander gespreizt sind. Wenn das eine Blatt A B in der Schiffmittelebene liegt, hat das andere Blatt A C seinen größten Ausschlagswinkel a und übt somit seine größte Steuerwirkung aus, d. h. erfährt einen größten. Druck, während der Druck auf das Blatt A B gleich Null ist. Wird in diesem Augenblick die Steuerpinne (Quadrant, Sektor usw.) P- freigegeben, so schlägt das Blatt A C unter der Wirkung des auf ihm lastenden Druckes durch die Mittellage m-m und drängt hierbei das Blatt A C nach der anderen Seite vor sich her. Zur Erreichung der Hartlage von A B ist an der Steuerpinne B nur j ene zusätzliche Arbeit zu leisten, welche zur Überwindung des aus der Drehgeschwindigkeit des Steuers sich ergebenden Druckunterschiedes und der Reibung im Getriebe nötig ist. Die Maschinenanlage für das Nebensteuer wird also bei Anwendung des gespreizten Zwillingssteuers verhältnismäßig klein.
Die Zeit für das Ruderlegen wird durch das Zwillingssteuer um die Hälfte abgekürzt, da jedes Blatt nur einen Sektor zu bestreichen hat. Sobald beispielsweise das Blatt A C seine beidrehende Bewegung beginnt, schert das Blatt A B aus und tritt nach Durchlaufen des Winkels a/2 in Wirksamkeit. Die Ruderblätter A B und A C können an Stelle unbeweglicher Befestigung auch so mit dem Ruderschaft A verbunden sein, daß der Spreizwinkel a beliebig geändert oder auch gleich Null gemacht werden kann, so daß die beiden Blätter nur eine einzige Fläche bilden. Dies letztere ist notwendig, wenn das Nebenruder als Dämpfungsmittel ausgeschaltet oder als Hilfssteuer verwendet werden soll. Das Ruderblatt A B kann beispielsweise nach Abb. 3 an dem hohlen Schaft A' befestigt sein, in dessen Bohrung der Schaft A" steckt, der mit dem Blatt A C fest verbunden ist. Sitzt nun die Pinne P auf dem Schaft A', so kann das Blatt in die Hartlage a gedreht werden und in dieser Lage der Schaft A' mit dem Schaft A" durch einen Riegel R unbeweglich gekuppelt werden.
Um bei der Schnelligkeit des periodischen Ruderlegens nicht übermäßig große Kräfte in den Ruderrahmen zu bringen, muß das Wasser in den Totraum des Spreizwinkels a ungehindert einfließen können. Dies kann dadurch begünstigt werden, daß die Beblattung des Rahmens nicht ganz bis zum Schaft geführt, vielmehr nach Abb. d. zwischen diesem und der Beblattung ein Spalt s offen gelassen wird. Durch Anordnung dieses Spaltes wird auch eine bessere hydromechanische Wirkung des Steuers erreicht werden, da durch das durch den Spalt hindurchschießende Wasser die Saugwirkung auf der Rückseite des in der Hartlage befindlichen Blattes vermehrt, während die Wirkung des in der Nullage befindlichen Blattes schneller vernichtet wird.
Bei Einschraubenschiffen (Dreischraubenschiffen usw.), welche infolge der einseitigen Schraubenwirkung stets ein freies Moment haben, welches das Schiff aus dem Kurs zu bringen strebt, ist es zweckmäßig, die Blätter des Doppelsteuers ungleich groß zu machen, so daß das freie Schraubenmoment aufgehoben wird. Dieser Effekt ließe sich auch erreichen, wenn der Spreizwinkel nach der durch das Schraubenmoment belasteten Seite zu kleiner wäre als nach der unbelasteten Seite, oder indem das Steuer nach der belasteten Seite zu mit geringerer Geschwindigkeit gelegt würde oder schließlich in der Hartlage der belasteten Seite kürzer verweilte. Es ist klar, daß ein Hauptkursruder auch entbehrlich ist, indem das Zwillingssteuer gleichzeitig als Kurssteuer und als Dämpfungssteuer verwendet wird. Diese Möglichkeit ist lediglich eine Anordnung der Schaltvorrichtung und der Bemessung der Rudermaschinenanlage.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zwillingssteuer zur Schlingerdämpfung von Schiffen, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ruderschaft zwei unter einem Winkel gegeneinander gespreizte Ruderblätter angebracht sind. a. Zwillingssteuer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizwinkel durch Verdrehen der Ruderblätter geändert werden kann. 3. Zwillingssteuer nach Anspruch i

Verdrehen Verdrehen der Ruderblätter durch konzentrisch ineinandergesteckte Ruderschäfte bewirkt wird, die in beliebiger Winkelstellung miteinander--gekuppelt werden können. -d.. Zwillingssteuer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem wirksamen Ruderblatt und dem Ruderschaft ein Schlitz für den Wasserdurchtritt freigelassen ist. 5. Zwillingssteuer nach Anspruch i bis d., dadurch gekennzeichnet, -daß - die Ruderblätter zum Ausgleich des freien Schraubenmomentes bei Schiffen mit einer mittleren Schraube verschieden groß an Fläche sind. 6. Zwillingssteuer nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich des freien Schraubenmomentes bei Schiffen mit einer mittleren Schraube das Steuer etwas seitlich von der Syminetrieebene des Schiffes angeordnet ist. Zwillingssteuer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es als Hauptkurssteuer und gleichzeitig als Dämpfungssteuer verwendet wird.