DK178129B1 - Roterende Styresystem til regulering af kursen på et skib - Google Patents

Abstract

Et roterende styresystem som vist på fig.1 består af et sæt roterende symmetrisk vingeformede blade (1) med regulerbar synkroniseret stigning, monteret på et hjul bestående af en driv-ring (2) og et nav (3) som er forbundet af aksler (4). Hjulet (2, 3, 4) med bladene (1) er monteret i rammen (7) og roterer omkring centerakslen (5) som støttes af en gaffel (6) som også er monteret på rammen (7). Rammen monteres på skibets skrog med en tilpasningsdel (8) som tilpasses skibets form. Styresystemet monteres i agterskibet under vandlinjen parallelt med skibets centerlinje med hjulets rotation og bladenes vinkel som de eneste justerbare parametre.

Description

Beskrivelse:

Opfindelsen angår et roterende styresystem til regulering af kursen på et skib. Styresystemet består af et sæt roterende symmetrisk vingeformede blade med synkroniseret stigning, som kan reguleres til at frembringe et tværskibs rettet lift til styrbord eller bagbord ved samme omdrejnings-retning. Omdrejningshastigheden kan reguleres efter behov og størrelsen på liftet bestemmes af omdrejningstallet og bladenes vinkel.

Det roterende styresystem monteres i agterskibet under vandlinjen parallelt med skibets centerlinje med bladenes rotation og bladenes vinkel som de eneste bevægelige dele. Størrelsen på styresystemet afhænger af skibets størrelse og det lift som styresystemet skal kunne frembringe.

Styresystemets grundlæggende teknik er baseret på teknikken bag bov og agter propellere til skibe. Den relevante teknik er beskrevet i patenterne EP 1876094 A2 og WO 2012074465 A1, som begge beskriver et sæt roterbare blade monteret i en roterbar ring og indsat i en ramme, som er monteret på et skibs skrog til frembringelse af et tværskibs rettet lift.

Bov og agterpropellere anvendes primært til manøvrering ved lav fart og især ved havnemanøvrer og placeres som navnet antyder henholdsvis i skibets for- og agterende.

Til primær kursregulering af skibe andvendes også det traditionalle ror. Når roret drejes opstår der et lift som trækker i skibets agterende hvorved skibet ændrer kurs. Størrelsen på et traditionelt ror er lille i forhold til et skibs størrelse og når roret drejes sker kursændringen ganske langsomt. Ved lav fart har roret næsten ingen effekt, og derfor placeres roret oftest bag skibets propeller(e) hvilket øger vandstrømningen hen over rorets overflade som derved øger det styrende lift når roret drejes. Ulempen ved at placere roret i propellerstrømmen er dog at en del af skibets fremdrivningsenergi går tabt på grund af modstanden fra roret.

Det nye ved det roterende styresystem er at bladene kan vrides fra side til side omkring deres længdesakse og at styresystemets omdrejningsretning omkring navet holdes konstant. Med konstant omdrejningsretning og vridbare synkronisrede blade kan det styrende lift hurtigt ændres fra side til side, hvorved styresystemet kan anvendes til primær kursregulering af et skib uden at være afhængigt af vandstrømningen fra skibets propeller(e).

Fordelene ved styresystemet sammenlignet med en traditionel agterpropeller og et traditionelt skibsror er: - det styrende lift som de roterende blade kan frembringe uafhængigt af skibets fart gennem vandet.

- at rotationsretningen ikke skal ændres for at ændre styreliftets retning fra side til side.

- at styresystemet kan placeres uafhængigt af skibets propeller(e).

- at modstanden fra et ror placeret i propellerstrømmen kan eliminers hvis roret / rorene erstattes af et roterende styresystem.

Figur 1 viser styresystemet med bladene drejet 10 grader og hvor sejlretningen går mod højre og omdrejningsretningen går med uret.

Figur 2 viser styresystemet med bladene i neutral position.

Figur 3 viser styresystemets opbygning og samlingsrækkefølge.

Som vist på fig. 1 og 2 er bladene (1) monteret på et hjul bestående af en drivring (2) og et nav (3) som er forbundet af aksler (4). Akslerne er kun synlige på fig. 3. Hjulet (2, 3, 4) med bladene (1) er monteret i rammen (7) og roterer omkring centerakslen (5) som støttes af en gaffel (6) som er monteret på rammen (7). Rammen monteres på skibets skrog med en tilpasningsdel (8) som tilpasses skibets form.

Bladenes vinkel kan reguleres via navet med hydraulik og hjulets rotation drives via drivringen med et tandhjul eller lignende mekanisk forbindelse som installeres i tilpasningsdelen (8).

Bladene udformes som symmetriske vingeprofiler og balanceres med trykpunktet bag monteringsakslen så bladene vil gå tilbage til neutral position under rotation når reguleringen neutraliseres.

Som vist på tig. 3 kan styresystemet bygges så det samles fra den ene side.

For at give hjulet som består af delene (2), (3) og (4) den nødvendige stivhed er akslerne (4) monteret fast inspændt i både nav og driv-ring. Eventuelt kan hjulet støbes i ét stykke.

Bladene (1) fremstilles i en styrbord og en bagbord del, som monteres vridbart på akslerne (4).

Hjulet og bladene monteres i rammen (7) omkring den vandrette center-aksel (5) som støttes af gaflerne (6) som monteres på rammen (7).

Rammen (7) forbindes til skibets skrog med toppen (8) som tilpasses skrogets form.

Hjulet holdes på plads i rammen (7) afen lukkering (9).

Det samlede styresystem monteres på skibets skrog med bolte så det er muligt at afmontere igen.

Claims (1)

1. Et roterende styresystem til regulering af kursen på et skib, omfattende et sæt roterende symmetrisk vingeformede blade (1) monteret i en drivring (2) kendetegnet ved at bladene (1) er roterbare med regulerbar synkroniseret stigning, hvor bladene (1) er monteret roterbart omkring deres monteringsaksler (4) og monteret på et hjul bestående af en drivring (2) og et nav (3), hvor drivringen (2) er monteret i en ramme (7) og navet (3) roterer omkring en centeraksel (5), støttet i omdrejningscenteret af en gaffel (6), der er monteret på rammen (7) som via tilpasningsdelen (8) kan monteres på et skibs skrog.