DE8711216U1 - Querstrahlruder, insbesondere Bugstrahlruder, für Schiffe - Google Patents

Querstrahlruder, insbesondere Bugstrahlruder, für Schiffe

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DE8711216U1
DE8711216U1 DE8711216U DE8711216U DE8711216U1 DE 8711216 U1 DE8711216 U1 DE 8711216U1 DE 8711216 U DE8711216 U DE 8711216U DE 8711216 U DE8711216 U DE 8711216U DE 8711216 U1 DE8711216 U1 DE 8711216U1
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46—Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets

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  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Toys (AREA)
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Description

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Die Erfindung betrifft ein Querst fahlruder, insbesondere BugstFahl ruder, für Schiffe, bestehefid aus einem in dVm Schiffskörper ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden Querschubkanal und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller.
Derartige Querst rahl ruder· sind bekannt. Bei diesen
läuft in einem querschiffs im Bug und/oder Heck angebrachten
Kanal ein Propeller um und drückt das angesaugte Wasser, ähnlich wie eine Axialpumpe arbeitend, je
nach der gewählten Drehrichtuhg oder der Flügelstellung bei VersteLLpropellern nach Steuer- oder Backbord*
Mit einer derartigen Querschubanlage wird insbesondere
auch das Manövrieren eines Schiffes bei geringer
Fährt erleichtert.
Beim Arbeiten von Querstrahlrudern entstehen meist unangenehme Geräusche, die besonders unter Wohn- und Aufenthaltsräumen auf Schiffen sehr belästigend wirken. Diese Geräusche entstehen durch das Arbeiten der Getriebezähne und durch Wassergeräusche, die vom Propeller kommen. Ferner entstehen bei den meist ho chbe lasteten Schrauben Kavitationen, d.h.. Hohlräumbildung^durch Unterdruck. Wenn diese Dampfbläschen schlagartig kondensieren, entstehen hammerartige Schläge, die sich über die Tunnelwand in das Schiffsinnere als Körperschall sowie durchs Wasser als Wasserschall unangenehm bemerkbar machen. In den Wohnräumen bzw. Auf eiithaltsraumen ist dann das Raumgeräusch für die Be sat &zgr; (ling und Fahrgäste zum Teil unerträglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Minderung der Geräusche von Querst rah I rudern zu erreichen, um unangenehme Geräusche beim Arbeiten von Querstrahlrudern , die besonders unter Wohn- und Aufenthaltsräumen auf Schiffen sehr belästigend wirken, zu vermeiden.
Zur Lösung dieser Aufgiibe wird ein Querstrählruder gemäß dön si müTär'jgs beschriebenen Art vorgeschlagen/ bei dem erfindungsgefiiäß in öder an der" Wand des Tunnelrohres Luftäustrittsöf-fnungen ausgebildet sind/ die über mindestens ein Luftzuführungsröhr mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen. Bei dieser Ausführungsförm wird eine . Minderung der Kavitationsgeräusche durch Einblasen und Feinverteilung von Luft erreicht. Dabei treffen die Kavitationsbläschen beim Kondensieren auf ein weicheres Polster, bestehend aus Luft und Wasser,-auf.
Die Aufgabe wird ferner bei einem Querst rah I ruder gemäß der eingangs beschriebenen Art in der Weise gelöst, daß erfindungsgemäß das Getriebegehäuse mit dem Propeller unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper an dem Tunnel rohr gelagert ist. Hier wird eine . . Minderung der mechanischen Getriebegeräusche durch elastische Aufhängung des gesamten Getriebegehäuses bzw. der Verbindung dieses Bauteils mit dem Tunnelrohr erreicht.
Außerdem wird die Aufgabe bei einem Querstrahlruder dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß das Tunnelrohr gänzlich oder im Bereich des Propellers unter Ausbildung eines Zwischenraumes doppelwandig ausgebildet ist, wobei in dem Zwischenraum Dämmaterial oder eine Sandfüilung angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung eines Querstrahlruders wird eine Körperschallminderung durch Umgeben des Propel lerberei crhes von außen mittels eines mit Sand oder ähnlichem gefüllten Hohlraumes erreicht.
Soll eine Minderung · der Kavitationsgeräusche
und der mechanischen Getriebegeräusche erreicht werden, so sieht die Erfindung ein Querst rah L ruder vor, das in der Weise ausgebildet ist, daß in oder an der der Wand des
TunneLrohres Luftaustrittsöffnungen ausgebildet sind, die
über mindestens ein Luftzuführungsrohr mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung verbunden sind^und daß das Getriebegehäuse mit dem Propeller unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper an dem Tunnelrohr gelagert ist.
Eine Minderung der Kavitationsgeräusche und eine KörperschaLIminderung wird erreicht, wenn ein Querstrahl ruder erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet ist, daß in oder an der Wandfläche des Tunnelrohres Luftaustrittsöffnungen ausgebildet sind, die über mindestens ein Luftzuführungsrohr mit einer Orucklufter^eugungseinrichtung verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen ,und daß das Tunnelrohr gänzlich oder im Bereich des Propellers unter Ausbildung eines Zwischenraumes doppelwandig ausgebildet ist, wobei in dem Zwischenraum Dämmaterial oder eine Sandfüllung angeordnet ist.
Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, zur 'Minderung der mechanischen Getriebegeräusche und einer Körperschallminderung ein Querst rah L ruder in der Weise auszubilden, daß das Getriebegehäuse mit dem Propeller unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper an dem Tunnelrohr gelagert ist, wobei das Tunnelrohr gänzlich oder im Bereich des Propellers unter Ausbildung eines Zwischenraumes doppelwandig ausgebildet ist, wobei in dem Zwischenraum Dämmaterial oder eine Sandfüllung angeordnet ist.
Soll gleichzeitig eine Minderung der Kävitätiönsgeräusche, der meeha"ii.i sehen Getriebegeräusche und
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des KörperschaI Ls erreicht werden, so sieht die Erfindung ein Querst rah L ruder der eingangs beschriebenen Art vor, das in der Weise ausgebiLdet ist, daß in oder an der 1
Wand des TunneLrohres Luftaustrittsöffnungen ausge- |
bildet sind, die über mindestens ein Lu-ftzuführungsrohr mit einer DruckLufterzeugungseinrichtung verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen, daß das Getriebegehäuse mit dem Propeller unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper an dem Tunnelrohr gelagert ist, und daß das Tunnelrohr gänzlich oder im Bereich des Propellers unter Ausbildung eines Zwischenraumes doppelwandig ausgebildet ist, wobei in dem Zwischenraum Dämmateria I oder eine Sandfüllung angeordnet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter- J ansprüchengekennzeichnet. \
AusführungsbeispieLe der Erfindung werden nachstehend anhand $ der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jj
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Schiffskörper mit einem Querst rah I ruder,
Fig. 2 einen Abschnitt der Wandfläche des Tunnelrohres des Quer st rah Lruders mit elastisch aufgehängtem Getriebegehäuse und einer Umhüllung des Tunnelrohres von außen mit einem mit Sand gefüllten Hohlraum, teils in Ansicht, teils in einem senkrechten Schnitt,
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung dr Aufhängung des Getiebegehäuses mit dem Propeller an der Wand des Tunnelrohres gemäß Fig* 2,
Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie A-B in F1g. 3,
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes X in Hg. 3 und
Fig. 6 eine Vergrößerte Darstellung des Ausschnittes Y in Fig. 4.
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Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eines Schiffsquerstrahlruders ist mit 10 der Schiffskörper eines Schiffes bezeichnet, in dem ein Querstrah L ruder
20 angeordnet ist. Dieses Querst rah L ruder 20 ist von einem TunneLrohr 21 gebildet, dessen Wand mit 22 bezeichnet ist. Im Innenraum des Tunnelrohres
21 ist ein Getriebegehäuse 24 mit einer Propellergondel 25 angeordnet, die einen Propeller 26 aufweist. Das Getriebegehäuse 24 mit dem Propeller 26 ist in einer rohrsrtigen Verlängerung 23 aufgehängt, die an dem Tunnel rohr 21 ausgebildet ist.
Zürn Einblasen und Feinverteilen von Luft in den Innenraum des Tunnelrohres 21 des Querstrahlruders 20 sind bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel benachbart '.u den beiden seitlichen öffnungen des Tunnelrohres 21 je ein Luftzjführungsrohr 31 angeordnet, wobei jedes Luftzuführjngsrohr 31 mit einer Anzahl von Luftaustrittsöffnungen 30 versehen ist. Diese Luftzuführungsrohre 31 sind als Ringrohre ausgebildet und an der Außenwandfläche des Tunnelrohres 22 angeordnet. Jedes der beiden Ringrohre 31 weist eine Anzahl von Luftaustrittsstutzen 36 auf, deren Luftaustrittsoffnungen 30 im Bereich der Wandfläche 22 des Tunnelrohres 21 liegen, wobei jedoch auch die Möglichkeit besteht, diese Luftaustrittsstutzen 36 durch die W?nd 22 des Tunnelrohres 21 soweit hindurchzuführen, daß die Luftaustrittsstutzen 36 mit einem kleinen Abschnitt im Innenraum des Tunnelrohres 21 zu liegen kommen (Fig.2). Eines der beiden ringförmigen Luftzuführungsrohre 31 steht dann über eine weitere Rohrleitung 32 mit einer in Fig. 2 bei 33 angedeuteten Drucklufterzeugungseinrishtung ^n Verbindung. Beide ringförmigen L-Uftzuführungsrohre 31 sind , wie in Mg. 1 dargestellt, bödenseitig über eifie LuftverbindungsleitLng 34 miteinander Verbunden. Die Größe der Luftaustrittsäffnungen i Sf t So bemessen/ daß aus diesen Luft in feifistef
Verteilung austreten kann« VöPzU§sWei§§ sind die
10
Luftaustn'ttsöffnungen düsenförmig ausgebildet, wobei die Größe der Austrittsöffnung auch regelbar sein kann.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die beiden ringförmigen Luftzuführungs rohre 31 in der Wand 22 des Tunnelrohres 21 des Querstrah Lruders 20 anzuordnen. Hierzu kann die Wand 22 des Tunnelrohres 21 mit einer ringförmig verlaufenden, nutförmigen Einziehung versehen sein, in der dann das Luftzufüh rungs roh r ü angeordnet ist. Die Wand 22 des Tunnelrohres 21 kann auch mit einer Anzahl von Luftaustrittsöffnungen 30 versehen sein, die in die Warid 22 eingelassen sind. Außenseitig sind dann die Luftaustrittsöffnungen 30 über eine entsprechende Luftzuführungs Leitung mit der Drucklufterzeugungseinrichtung 33 verbunden. Die Gesamt anordnung der Luftaustrittsoffnungen 30 ist jedoch vorzugsweise derart, daß ein von den seitlichen öffnungen des Tunnelrohres 21 in Richtung zum Propeller 26 verlaufender Luftstrom erzeugt wird, so wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.
Fig. 1 zeigt ferner die bei 40 angedeutete elastische Aufhängung des mechanischen Getriebegehäuses 24. Die elastische Aufhängung 40 erfolgt unter Verwendung von Formkörpern 41 bzw. 42, die aus elastischen Kunststoffen oder anderen geeigneten elastischen Werkstoffen bestehen.
Die Formkörper 41 der elastischen Aufhängung 40 sind in etwa im Bereich der oberen Wand 22 des Tunnelrohres 21 des Querst rah I. ruders 20 angeordnet. Hierzu kann eine Anzahl von Formkörpern 41 radial an dem einen 2.B. kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Getriebeg§*- häuse angreifen/ wobei die sehn f f SSe1I t &iacgr; ge Befestigung der Formkörper 41 dann an der WändfläCil-ä der rohrartigst* Verlängerung 23 erfolgt. Darüber hinaus be-
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11
St&ftt auch die Möglichkeit/ eifieh ringförmigen Formkörper 41 zu verwenden/ der ein etwa Unförmiges Quer-SchriittsprofiL aufweist· In den von den beiden Schenkeln und dem Steg des U-foFmigen Formkörpers 41 gebildeten Innenraum greift dann eine armartige Halterung ein/ die an der Innenwandf lache der rohrartigen Verlängerung 23 des Tunnelrohres 21 angeordnet ist-
Darüber hinaus besteht auch die nögi. i chkei &tgr;, die bei 27 angedeutete Propellerantriebswelle 27 geteilt auszubilden. Die beiden Antriebswellenabschnitte sind mit 27a/27b bezeichnet. Die sich gegenüberliegenden Enden der beiden Antriebswellenabschnitte 27a>27b sind in einem Abstand Voneinander angeordnet und tragen z.B. ringförmige Scheiben. Die beiden ringförmigen Scheiben der beiden AntriebsweL lenabschnitte 27ä/27b sind dann über einen ringförmigen, elastischen Formkörper 42 miteinander verbunden, so daß eine elastische Aufhängung erreicht wird, die ganz wesentlich zur Hinderung der mechanischen Getriebegeräusche beiträgt Auch das Getriebegehäuse 24 kann zweiteilig ausgebildet und über einen elastischen Formkörper verbunden sein. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform für eine Halterung mit elastischer Aufhängung des Getriebegehäuses, und zwar unter Verwendung von Tragarmen 45, die sich an der Innenwandfläche des Tunnelrohres 21 abstützen und an der Innenwandfläche des Tunnelrohres befestigt sind. Die freien Enden dieser Tragarme 45 weisen ein etwa U-förmiges Endprofil auf, in das ein Befestigungszapfen 46 eingreift, der an dem Getriebegehäuse 24 befestigt ist, und zwar unter Zwischenschaltung von elastischen Formkörpern 41 (Fig.6).
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Zur Minderung des KöfperschäLLs ist der PföpeI Lerbereich Von außen mit einem mit Sand oder einem ähnlichen Material gefüllten HohLraUm umgeben, Wi§ dies aus Mg; 1 ersichtlich ist. Hierzu ist das Tunnel roh r 21 doppelwandig/ und zwar unter Ausbildung eines Zwischeftfäumes 51/ ausgebildet* Die Außenwand ist bei 50 angedeutete In dem Zwischenraum 51 ist ein bämmäteriäL oder eine Sahdfüllurtg 52 angeordnet* ALs Dämmateria Lien kommen alle solchen Materialien^ und zwar auch solche aus Kunststoffen/ zum Einsatz/ die in etwa gleiche schallmindernde Eigenschaften wie Sand aufweisen. Der mit einem Dämmaterial öder mit der Sandfüllung 52 versehene Zwischenraum 51 kann sich über den gesamten Bereich des Tunnelrohres 21 erstrecken; es besteht jedoch auch die Möglichkeit/ diese doppeIwandige Ausbildung des Tunnelrohres 21 ausschließlich im Bereich des Propellers 26 vorzusehen* Außerdem kann diese doppelwandige Ausgestaltung des Tunnelrohres 21 sich über den gesamten Umfang des Tunnelrohres erstrecken.

Claims (1)

  1. IWERQERMANN & GERBAULET
    PATENTANWÄLTE
    EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
    D1PL.-ING. J. RICHTER DIPL.-ING. P. WERDERMANN -1BB6
    Anme lder dipl-ing. h. gerbaulet
    J astram-Werke
    GmbH & C&ogr;.KG
    Hamburg " telex2163551intud
    TELEFAX <0 40) 34 2682 IHR ZEICHEN/YOUR FILE
    Titel: unser zeichen/our file J . 87327-111-2724
    Querstrahlruder,insbe-
    sondere Bugstrahlruder, für hamburg.den &iacgr;&ogr;. August 1987
    Schiffe
    Schutzansprüche
    1. Querstrahlruder, insbesondere Bugst rail I ruder,
    fur Schiffe , bestehend aus einem in dem Schiffskörper \ ■ ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden
    Querschubkanal und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadurch gekennzeichnet, daß in oder an 'der Wand (22) des Tunnetrohres (21) Luftaustrittsöffnungen (30) ausgebildet sind, die üb.er mindestens ein Luftzuführungsrohr (31).mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung (33) verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen.
    2. Querstrahlruder, insbesondere Bugstrahlruder,
    für Schiffe, bestehend aus einem in dem Schiffskörper ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden Querschubkana I und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (24) mit dem Propeller (26) unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper (41;42) an dem Tunnelrohr (7D gelagert ist.
    3. Querstrah L ruder, insbesondere Bugstran Iruder,
    &bull; für Schiffe, bestehend aus einem in dem Schiffskörper ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden Querschubkanal und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadurch gekennzeichnet, daß das Tunnelrohr (21) gänzlich oder im Bereich des Propellers (26) unter Ausbildung eines Zwischenraumes (51) doppelwandig ausgebildet ist, wobei in dem Zwischenraum (51) Dämmaterial oder eine Sandfüllung (52) angeordnet ist.
    4. Querstrahlruder, insbesondere Bugstrahl ruder,
    für Schiffe, bestehend aus einem in dem Schiffskörper ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden Querschubkanal und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadurch gekennzeichnet, daß in oder an der Wand (22) des Turme I roh res (21) Luftaustrittsoffnungen <30) ausgebildet sind, die über mindestens. ein Luftzuführungsrohr (31) mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung (33) verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen, und daß das Getriebegehäuse (24) mit dem Propeller (26) unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper (41;42) an dem Tunnelrohr (21) gelagert ist.
    5. Querst°ah Iruder , insbesondere Bugsträhl ruder,
    für Schiffe, bestehend aus einem in dem Schiffskörper ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden Querschubkana I und einem in diesem angeordneten Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadurch gekennzeichnet, daß in oder an der Wand (22) des Tunnelröhres (21) Luftaustrittsoffnungen (30) ausgebildet sind, die über mindestens ei n Luf tzuf ührungsPöHr? (31) mit einflr Drucklufteraeuguhgseinrichtung (33) verbunden sind und die zur Ausbildung eines feirt verteilten
    ·' &diams;&diams;· ;; &iacgr;'&iacgr; l '
    in a ti · < · · '
    Vit/?tstromes eine entsprechende Größe aufweisen/
    und daß das Tunnelrohr (21) gähfUch öder im Bereich
    des Propellers (26) Unter Ausbildung eines Zwischen^
    raumes (51) doppelwandig ausgebildet ist, wobei
    in dem Zwischenraum (51) DärnmateM a L öder eine Sandfüllung (52) angeordnet ist.
    6d Querstrahlruder , insbesondere Bugstrah I ruder,
    für Schiffe- bestehend aus einöm in dem Schiffskörper ■
    ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden
    f Querschubkanal und einem in diesem angeordneten |
    Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadureh gekenn- %
    zeichnet, daß das Getriebegehäuse (24) mit dem f
    Propeller (26) unter Zwischenschaltung elastischer |
    Formkörper (41;42) an dem Tunnelrohr (21) gelagert f
    ist, und daß das Tunnelrohr (21) gänzlich oder |
    im Bereich des Propellers (26) unter Ausbildung j
    eines Zwischenraumes (51) doppelwandig ausgebildet S
    ist, wobei in dem Zwischenraum (51) Dämmaterial f
    oder eine Sandfüllung (52) angeordnet ist. |
    7. Querstrahl ruder, insbesondere Bugstrahlruder,
    für Schiffe, bestehend aus einem in dem Schiffskörper I ausgebildeten, aus einem Tunnelrohr bestehenden j QuerschubkanaL und einem in diesem angeordneten j Getriebegehäuse mit einem Propeller, dadureh gekennzeichnet, daß in oder an der Wand (22) des Tunnelrohres | (215 Luftaustrittsöffnungen (30) ausgebildet sind, die |
    über mindest-ens ein Luftzuführurtgsröhr (31) :fnit einer Drucklufterzeugungseinrichtung (33) verbunden sind und die zur Ausbildung eines fein verteilten Luftstromes eine entsprechende Größe aufweisen/ daß das Getriebegehäuse (24) mit dem Propeller (26) unter Zwischenschaltung elastischer Formkörper (41;42) an dem Tunnelrohr (21) gelagert ist, und
    daß das funnelröhf (21) gänzlich öder im Bereich des Propellers (26) Unter Ausbildung eines Zwischen= raume& (51) doppelwandig ausgebildet ist/ wobei in dem Zwischenraum (51) Dämmäteriäl öder eine Sandfüllung (52) angeordnet ist*
    Querst rah L ruder nach Anspruch 1/4,5 oder 7 / dadurch gekennzeichnet/ daß in der Wand (22) des Tunnelrohres (21) mindestens ein Luftzuführungsrohr (31) mit Luftaustrittsöffnuiigen (30) angeordnet ist, wobei das LuftzUführungsrohr (31) über eine Luftverbindungsleitung (34) mit der Drucklufter= f
    zeugungseinrichtung (33) verbunden ist.
    Querst rah I ruder nach Anspruch 1/4,5 oder 7, dadurch gekennzeichnet,/ daß das Tunnelrohr (21) benachbart zu seinen beiden seitlichen öffnungen auf seiner Außenwandfläche je ein ringförmig ausgebildetes Luftzuführungsrohr (31) aufweist, daß jedes Luftzuführungsrohr (31) mit Luftzuführungsstutzen versehen ist, deren Luftaustrittsöffnungen (30) im Bereich der Wand (22) oder im' Innenraum dfes Tunnelföhres (21). angeordnet sind, daß die beiden ringförmigen Luftzuführungsrohre (31) über eine LuftverbindungsLeitung (34) miteinander verbunden sind, und daß eine der beiden ringförmigen Luftzuführungsrohre (31) mit der Drucklufterzeugungseinrichtuhg (33) verbunden .ist.
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