TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vereisungsschutz zur
Erleichterung des Aufbrechens von Eisbildungen im
Zusammenhang mit der Verwendung von Drehscheiben und zum
Schützen von mechanischen Teilen einer Vorrichtungsplattform
for mechanischen Spannungen, wobei die Plattform in Bezug zu
einer Halterungsoberfläche selektiv geneigt werden kann und
wobei die Vorrichtungsplattform in einem ersten Fall nicht-
drehbar ist und eine Einrichtung mit einer drehbaren Welle
trägt und in einem zweiten Fall in Bezug zu der
Halterungsoberfläche drehbar ist.
STAND DER TECHNIK
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Im Stand der Technik sind viele verschiedene Typen von
Drehscheiben bekannt, die Vorrichtungsplattformen tragen.
Beispiele von derartigen Drehscheiben umfassen Drehscheiben,
die Radarantennen auf Schiffen tragen und Drehscheiben, die
Kameras tragen, die auf Vorrichtungsplattformen zum Filmen
von sich bewegenden Objekten angebracht sind. Eine gemeinsame
Funktion dieser Drehscheiben besteht darin, die Radarantenne
oder die Kamera in einer gegebenen Position zu halten, und
zwar unabhängig davon, wie sich die Halterungsoberfläche in
Bezug zu der Radarantenne und der Kamera bewegt. Derartige
Drescheiben werden auch für andere Typen von Vorrichtungen
als die voranstehend erwähnten verwendet.
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Wetterschutzvorrichtungen, die mechanische Teile der
Drehscheiben schützen, sind ebenfalls im Stand der Technik
bekannt. Beispielsweise offenbart die Beschreibung des US-
Patents mit der Nr. 3,352,521 eine Wetterschutzvorrichtung
zum Schützen der Mechanik einer
Drehscheibenaufhängungsanordnung, wohingegen die Beschreibung
des deutschen Patents DE 3 410 158 eine
Wetterschutzvorrichtung zum Schützen des Mechanismus eines
pendelnden Anzeigers offenbart.
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Die Nachteile bei derartigen Wetterschutzvorrichtungen
bestehen darin, daß sie unter extremen Wetterbedingungen,
beispielsweise bei Eis, Schnee, Regen und Stürmen von
verschiedenen Arten nicht wirksam arbeiten können. Es ist
bekannt, daß Eis und gefrierender Regen beispielsweise
Eisschichten auf Vorrichtungsplattformen aufbauen, die nicht
nur Beanspruchungen an die Antriebssysteme, Lager und
Trägerarme von derartigen Plattformen ausüben, sondern unter
anderem auch die Gummi-, Plastik- und Dünn-plattenartigen
Lippenabdichtungen beschädigen, die an der Drehscheibe
angebracht sind.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die
Nachteile der bekannten Wetterschutzvorrichtungen zu
beseitigen. Diese Aufgabe wird durch den Vereisungsschutz
gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Konzept besteht in der Bereitstellung
eines Vereisungsschutzes, der das Aufbrechen von Eisbildungen
vereinfacht, wenn er für Drehscheiben verwendet wird, und der
ferner die mechanischen Teile einer Vorrichtungsplattform
schützt. Der Vereisungsschutz umfaßt mechanische Teile und
die Vorrichtungsplattform. Die Drehscheibe kann selektiv in
Bezug zu einer Halterungsoberfläche geneigt werden. Der
Vereisungsschutz ist dafür vorgesehen, zwei Typen von
Drehscheiben zu schützen. In einem ersten Fall ist die
Vorrichtungsplattform nicht-drehbar und kann lateral geneigt
werden. In der Mitte der Plattform ist eine
Übertragungseinrichtung angebracht, die sich um ihre eigene
Achse drehen kann. In einen zweiten Fall ist die Plattform
drehbar, das heißt um ihre eigene Achse drehbar, und kann
lateral geneigt werden.
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Ein durch den Vereisungsschutz bereitgestellter Vorteil
besteht darin, daß Eis und gefrierender Regen, der an dem
Schutz anhaftet, leicht davon entfernt werden kann. Der durch
externe Elemente ausgeübte Einfluß wird die Drehscheibe davon
abhalten, ihre Mobilität schnell genug wieder zu gewinnen.
Eine Entfernung von Eis und gefrierendem Regen von dem
Vereisungsschutz verkürzt unter anderem die Zeit, die die
Drehscheibe benötigt, um ihre Mobilität wieder zu gewinnen.
Ein anderer durch den erfindungsgemäßen Vereisungsschutz
bereitgestellter Vorteil besteht darin, daß er diejenigen
mechanischen Teile schützt, die am weitesten außen liegen.
Noch ein anderer Vorteil besteht darin, daß der
Vereisungsschutz auf allen Typen von Drehscheiben angebracht
werden kann.
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Andere Aufgaben der Erfindung und dadurch bereitgestellte
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von
bevorzugten beispielhaften Ausführungsformen dafür, unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 eine Drehscheibe mit einer daran angebrachten
nicht-drehbaren Vorrichtungsplattform; und
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Fig. 2 eine Drehscheibe mit einer daran drehbar
angebrachten Vorrichtungsplattform.
BEVORZUGTE VORGEHENSWEISE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Die folgende Erfindung betrifft beispielhafte
Ausführungsformen eines Vereisungsschutzes, der dafür
vorgesehen ist, auf einer Drehscheibe an Bord eines Schiffes
angebracht zu werden.
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Figur 1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform,
umfassend eine Drehscheibe 1 mit einer nicht-drehbaren
Plattform 4, und einen Vereisungsschutz 2, wobei die
Drehscheibe 1 dafür vorgesehen ist, eine Radarantenne zu
tragen. Die Drehscheibe 1 ist so positioniert, daß sie die
Radarantenne in einer festen Position positionieren kann, und
zwar unabhängig davon, wie sich eine Halterungsoberfläche 3
bewegt. Die Drehscheibe 1 kann somit Stampf- und
Schlingerbewegungen des Schiffes kompensieren, um so die
Oberfläche 5 einer Vorrichtungsplattforiu in einer festen
horizontalen Ebene zu halten, unabhängig von der Bewegung des
Schiffes. Die Drehscheibe 1 ist ausführlich in der
Beschreibung des schwedischen Patents SE-BC-441 697
beschrieben.
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Die dargestellte Drehscheibe 1 umfaßt einen Halterungsring 6,
der fest auf einer Halterungsoberfläche 3 angebracht ist, in
dem dargestellten Fall auf dem Deck des Schiffes. Um die
Plattformoberfläche 5 konstant in einer horizontalen Ebene zu
halten, ist die Drehscheibe 1 aus mehreren verschiedenen
Hülsen 7, 8 und 9 aufgebaut, die durch einen ersten und einen
zweiten Zahnradantrieb 10, 11 angetrieben werden.
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Im Fall der ersten Ausführungsform der Drehscheibe 1 ist die
Oberfläche 5 der Vorrichtungsplattform nicht-drehbar und die
Plattform 4 kann nur in der horizontalen Richtung geneigt
werden. Um der Drehscheibe 1 zu ermöglichen, sich zu drehen,
wenn die Plattform 4 nicht-drehbar ist, ist es erforderlich,
eine drehbare Plattform 12 einzubauen. Die Radarantenne ist
dann auf der Plattform 12 angebracht, deren
Übertragungseinrichtung 13 in dem Mittenhohlraum 14 der
Drehscheibe 1 angebracht ist. Ein Ende der
Übertragungseinrichtung 13 ist an der Welle 17 der Plattform
12 angebracht, während das andere Ende der
Übertragungseinrichtung mit einem Motor verbunden ist,
mittels dem die Plattform verschwenkt wird. Ein Lager 15 ist
fest in einem Raum 16 in der Plattform 4 mit der Welle 17
eingepaßt, wo die Plattform 12 auf dem einen Ende der Welle
17 angebracht ist, was bedeutet, daß die Plattform 12 sich
auf das gleiche Niveau einer Neigung bewegen wird, wie die
Plattform 4 und sich gleichzeitig um ihre eigene
Verschwenkungsachse 18 verschwenken kann. Die dargestellte
Ausführungsform umfaßt auch eine Metallschichtplatte 19, die
den oberen Teil der Vorrichtungsplattform abdeckt, um so
einen vollständig eingeschlossenen Raum um die Drehscheibe 1
herzustellen. Die Abdeckungsplatte 19 ist fest auf einem
Lager 20 angebracht, um der Welle 17 zu ermöglichen, sich in
Bezug auf die Abdeckungsplatte 19 zu drehen. Um den
problematischen Effekt von beispielsweise Eis und Regen zu
verringern, ist das Lager 20 auf der Welle 17 durch eine
Abdeckung 21 abgedeckt. Auf der Oberfläche 5 der
Vorrichtungsplattform ist ein Drucklager 22 angebracht,
welches dafür vorgesehen ist, Drehspannungen aufzunehmen, die
auftreten, wenn sich die Welle bewegt und die Lager
festgefroren sind. Das Drucklager 22 dient auch zum Halten
der Abdeckungsplatte 19 in der gleichen Ebene wie die
Plattformoberfläche 5. Der erfindungsgemäße Vereisungsschutz
2 umfaßt eine längliche Manschettenstruktur 23, deren eines
Ende sich an die Halterungsoberfläche 3 nach unten erstreckt,
an der die Manschettenstruktur 23 an der Halterungsoberfläche
3 mit Hilfe einer zweiten Befestigungseinrichtung 25
angebracht ist, wohingegen das andere Ende der
Manschettenstruktur an der Abdeckungsplatte 19 mit Hilfe
einer ersten Befestigungseinrichtung 24 angebracht ist.
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Der Vereisungsschutz 2 arbeitet wie folgt. In rauhen
Wetterbedingungen kann die Mobilität der Drehscheibe 1 durch
die Wirkungen von gefrierendem Regen und/oder Schnee zusammen
mit heftigen Winden und schwerer Kälte beeinträchtigt werden.
Der Vereisungsschutz 2 wird in derartigen Bedingungen
benötigt, um unter anderem äußere Umwelteinflüsse zu
beseitigen, die die Mobilität der Drehscheibe 1 behindern.
Wenn die Drehscheibe 1 horizontal geneigt wird, wird die
Manschettenstruktur 23 veranlaßt, sich zu dehnen und zu
biegen, und damit Eis wegzubrechen, welches sich auf der
Manschettenstruktur gebildet hat. Die äußeren Oberflächen der
Manschettenstruktur bestehen in geeigneter Weise aus Teflon
oder irgendein anderes wasserabweisendes Material, so daß Eis
nicht an diesen äußeren Oberflächen anhaften wird. Nur eine
gemäßigte Kraft wird benötigt, um die Manschettenstruktur zu
enteisen, wodurch das Risiko einer mechanischen Beschädigung
verringert wird. Unter kalten Wetterbedingungen kann ein
Erwärmungsquellensystem verwendet werden, um die Lager 15,
20, 22 der Hülsen 7, 8 und 9 der dargestellten
Ausführungsform und die Lager 26 der Ausführungsform in Figur
2 zu erwärmen, wobei diese Erwärmungsquellen die Form von
elektrischen Widerständen aufweisen, durch die Strom geleitet
wird. Die Erwärmungsquellen sind auf den Innenseiten von
jeweiligen Hülsen 7, 8 und 9 angebracht. Allerdings kann es
nicht sicher sein, daß die erzeugte Wärme zum Durchschmelzen
der gesamten Eisbedeckung ausreichend ist. Es ist deshalb
möglich, daß eine äußere Eisschicht noch zurückbleibt und
damit die Drehscheibe 1 für den Moment in einen
Außerbetriebszustand bringt. Es ist möglich, eine Eisschicht
wegzuschmelzen, die der Oberfläche der Manschettenstruktur am
nächsten liegt. Dies wird die Oberfläche der
Manschettenstruktur vor Verschleiß und Abnützung schützen und
ermöglicht ferner, daß das Eis leicht aufgebrochen werden
kann, wenn die Manschettenstruktur 23 verbogen wird. Diese
Möglichkeit der Eisschmelzung der Oberfläche kann leicht
erreicht werden, indem Erwärmungsschleifen auf der inneren
Oberfläche der Manschettenstruktur angebracht werden, was
durch die eigentümliche gefaltete oder geriffelte
Konfiguration der Struktur erleichtert wird. Ferner bedeutet
die geriffelte Konfiguration der Manschettenstruktur, daß nur
eine relativ geringe Wärmemenge benötigt wird, um das Eis von
den äußeren Oberflächen der Struktur zu entfernen. Wenn diese
Maßnahme und auch die voranstehend erwähnten Maßnahmen
angewendet werden, ist die Eismenge, die an den Oberflächen
anhaftet, geringer, als dies ansonsten der Fall wäre. Die
Drehscheibe 1 kann sich nun frei drehen, obwohl die
Manschettenstruktur 23 teilweise mit Eis bedeckt ist. Ein
anderes Verfahren zur Erleichterung der Loslösung des Eises
besteht darin, über die Manschettenstruktur 23 irgendeine Art
von Strumpf anzubringen, der der äußeren Konfiguration der
Manschettenstruktur auf das größtmögliche Ausmaß angepaßt
ist. Dies kann das Aufbrechen von Eisschichten erleichtern,
da der Strumpf selbst keine mechanische Steifigkeit aufweist.
Der Strumpf ist vorzugsweise aus einem wasserundurchlässigen
Material gebildet und weist auch Eigenschaften auf, die ihm
ermöglichen, über die Manschettenstruktur 23 aufgepaßt oder
darüber gefädelt zu werden, wenn er angebracht wird.
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Figur 2 zeigt eine zweite beispielhafte Ausführungsform einer
Drehscheibe 1, die mit einem Vereisungsschutz 2 versehen ist,
wobei diese Drehscheibe eingehend in der Beschreibung des
schwedischen Patents SE-BC-441 697 beschrieben ist. der
Vereisungsschutz 2 ist von der gleichen Art, wie diejenige,
die unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform
beschrieben wurde. Die Vorrichtungsplattform 4 kann
horizontal geneigt werden und die Vorrichtungsplattform 4 ist
auch drehbar. Eine Radarantenne ist auf der
Plattformoberfläche 5 angebracht. Der erfindungsgemäße
Vereisungsschutz 2 besteht aus der Manschettenstruktur 23,
die fest an dem Umfang der Vorrichtungsplattform mit Hilfe
eines Lagers 26 angebracht ist. Die Manschettenstruktur 23
erstreckt sich an die Halterungsoberfläche 3 nach unten und
ist dort mit Hilfe einer zweiten Befestigungseinrichtung 25
an der Halterungsoberfläche angebracht. Man erkennt somit,
daß der Vereisungsschutz 2 der zweiten Ausführungsform die
gleiche Funktion wie der Vereisungsschutz der ersten
Ausführungs form aufweist.
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Einer der erzielten Vorteile besteht darin, daß das Eis,
welches sich auf der Manschettenstruktur 23 bildet, leicht
davon entfernt werden kann. Ein anderer Vorteil besteht
darin, daß die Manschettenstruktur 23 die Drehscheibe 1 mit
einem Schutz gegen Einwirkungen von Eis, Wasser, Staub etc.
versieht. Die Manschettenstruktur 23 stellt auch einen
gewissen mechanischen Schutz gegenüber dem Einfluß der
tatsächlichen Vorrichtungsplattform bereit.
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Es läßt sich erkennen, daß die Erfindung nicht auf die
voranstehend beschriebenen und dargestellten beispielhaften
Ausführungsformen davon beschränkt ist, und daß
Modifikationen innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche
durchgeführt werden können.