EP1270400B1 - Mast device with buoyant unit for a submarine - Google Patents
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- H01Q1/34—Adaptation for use in or on ships, submarines, buoys or torpedoes
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- B63B2203/00—Communication means
Definitions
- the invention is based on a mast device for a submarine according to the preamble of claim 1.
- Such a known mast device for submarines is such.
- B. In the EP 0 372 265 A1 and is that at the top of the Mast that can be moved vertically in a guide device, Information resources related to the control center inside the submarine are in electrical connection, for sending and receiving of information are provided.
- the information resources are with the Top end of the mast is firmly connected and can even by a certain amount Stretched out so that they protrude from the mast. If information is to be sent and / or received, that works Submarine at observation depth, which is the height of the extended Mastes corresponds so that the information resources are above the water surface.
- a buoyant unit in the form of a buoy to provide which has an optical observation device.
- This Buoy is detachably attached to the hull of the submarine, remains with him on a rope, which also provides information signals Command post directs when connected to the buoy from the submarine has been replaced and due to their own buoyancy on the water surface has arrived.
- the submarine is equipped with a winch to the Being able to retract the buoy after it has ended.
- the provision an information buoy allows the submarine to face Submarines with information masts carrying masts can take a deeper observation dive position to make observations to be able to make above the water surface.
- adversely in these known buoy constructions is that the main body of the submarine for the installation or inclusion of the Floatable buoy is also specially designed, what with appropriate Manufacturing costs and a large space requirement is.
- the object of the invention is to introduce a mast device to continue training in such a way that they are in comparison to their extended state a greater observation depth of the submarine for the exchange of information above the water surface allowed.
- the design of the mast device according to the invention makes it possible to that the submarine also has one, i.e. H. deeper observation depth can take, which is larger than that which the corresponds to the bare extended mast device.
- Another advantage consists of a separate floating information unit in addition to the mast device, which gives the further advantage results in no special room or space on or in the submarine must be provided for a floating information unit and thus also the manufacturing costs for a separate information unit and the formation of a space for their positioning in the fed Condition not applicable.
- Another advantage of the invention Fattening device is that its information unit is also conventional Way for sending and / or receiving information can be used above the water surface, d. H. that the Mast is extended around its usual extension, the buoyant Unity with the information resources, however, on the top of the mast remains.
- a submarine is described in its Tower has a mast arrangement with a vertically guided mast, the one at the top with extendable and retractable, with the inside of the Submarines in electrical communication (Antenna) for sending and receiving information is.
- another antenna device in the tower provided that is buoyant and by means of a Ropes with electrical signal lines with one located in the tower Winch is connected.
- this antenna device rises by unrolling the rope the winds up to the sea surface and can then start operating record floating. After the end of operation, the antenna device retracted by rolling the rope with the winch and positioned separately next to the mast in the tower until the next use.
- mast device a removable mast wall part for easier release and repositioning the floatable unit from or on Has top of mast.
- the mast wall part is preferably laterally designed to be pivotable, e.g. B. with the help of a piston-cylinder unit.
- the coupling means consists of which connects the floatable unit with the mast, from one Rope, e.g. B. a wire rope or a carbon fiber rope.
- the coupling agent can also use, for example, electrical signal lines for signal transmission contain.
- the coupling means is by means of a Winch let out of the mast and retracted.
- 1 comprises the mast device, generally designated 1 a mast 2 which can be moved vertically in a conventional manner, a guide device 3 for the mast, a buoyant unit 4 with conventional Information means 5 for sending and / or receiving of information of all kinds above the water surface, a flexible Coupling means 7, preferably in the form of a wire rope or Carbon fiber rope, with which signal lines for electrical signals to and can be combined by the information means 5, as well as a winch 8 for releasing and retracting the coupling agent to the floatable unit 4 to rise to the water surface 6 or move in from there.
- the winch 8 can be outside the guide device 3, e.g. B. provided next to her, or in the mast (Fig. 9) his. According to FIG.
- the mast 2 has a streamlined cross-sectional profile and is by means of a piston-cylinder unit (not shown) in conventionally vertically movable, so that it from the tower 9 of the Submarines, the upper edge of which is indicated with 9a can be.
- the guide device 3 is, for example, in the form of a Shaft trained, the z. B in a known manner from fiber composite material will be produced.
- the shaft-shaped guide device 3 can be reinforced with ribs 3a.
- the guide device 3, the alternative can also be designed in the form of columns, extends essentially to the upper edge 9a of the tower 9.
- the mast 2 is completely in the shaft-shaped guide device 3 retractable so that it in this State also does not protrude above the upper edge 9a of the tower 9.
- the floatable unit 4 which is not fixed to the top of the mast connected, comprises an elongated, vertical in the floating state Floating bodies standing in the water, causing a buoyancy 10, which has a platform 11 at its upper end, which when retracted Unit 4 sits on the top of mast 2 and this Top closes.
- the information means 5, for example radar means, Radio means and / or optical devices are known in housed a housing 12 which is in the operating position Unit 4 is located above the platform 11.
- the housing 12 penetrates the platform 11 is approximately in the middle and is connected to the floating body 10 firmly connected.
- the float 10 is the Unit 4 is preferably detachably connected to the platform 11.
- the platform 11 thus has a passage 14 through which the housing 12 with the information means 5 through emotional.
- the vertical movement of the float 10 with the housing 12 of the Floatable unit 4 within the mast 2 is carried out by means of a Receiving device 15, which receives the buoyancy body 10 and detected, the receiving device 15 by means of a piston-cylinder unit 16 is vertically movable.
- the floating body 10 is in cross section aerodynamically designed to ensure a calm swimming position To reach unit 4.
- the coupling means 7 engages approximately halfway up of the float 10 on this.
- the circumferential course 11a of the platform 11 (FIG. 6) is adapted to the flow profile of the mast 2 (FIG. 3).
- a seat design is provided in the area of the upper end of the mast 2, which includes two further seats 18 and 19 in addition to the seat 13, to position the floatable unit 4 securely in the mast, when it is retracted. In this state it is made flexible by means of the Coupling means 7 and the seats 13, 18 and 19 secure position held.
- the lateral pivoting of the mast wall part 20 can be done by means of a piston-cylinder unit 21.
- the length of the pivotable mast wall part corresponds advantageously the height of the float 10 of the floatable unit 4.
- Im Cross section comprises the mast wall part 20 approximately half the circumference of the Mast top end, as Fig. 3 clearly shows.
- a deflection roller 22 for the flexible Coupling means 7 are provided in the area of the remaining Fixed part 2a of the top of the mast. It is understandable that if that Coupling means 7 is released, the unit 4 slightly different from the Seating surfaces 18 and 13 and thus can detach from the top of the mast, if the mast wall part 20 is pivoted away. Conversely, the unit can be without Difficulty positioned again at the end of the mast on the seats 13, 18, 19 when the coupling means 7 is drawn in.
- the floatable Unit 4 which with the usual information means 5 for sending and / or receiving information without a fixed connection with the top of the mast held on it when the Unit 4 is in the retracted state.
- the mast device 2 can be equipped with a capping device 23 (FIG. 2) be provided to cut the coupling means 7 in an emergency to be able to.
- a capping device 23 (FIG. 2) be provided to cut the coupling means 7 in an emergency to be able to.
- the capping device 23 outside the shaft-shaped guide device 3 provided near the winch 8.
- others also come Questions in the mast device 1 in question.
- FIG. 7 shows the pulling-in process for the floatable unit 4.
- Fig. 7 A is the unit 4 on the water surface 6.
- the winch 8 becomes the rope-shaped coupling means 7 and thus the unit 4 retracted (Fig. 7 B).
- the coupling agent has been drawn in the mast wall part 20 is attached to the fixed mast top end 2a pivoted so that the unit 4 is positioned correctly on the Mast top end sits (Fig. 7 C).
- the housing 12 with the floats 10 carrying the information means 5 with the aid of the receiving device 15 further drawn in such that the housing 12 no longer protrudes from the platform 11 (FIG. 7 D).
- the Mast 2 hydraulically drawn into the shaft-shaped guide device 3, so that the mast no longer protrudes from the tower 9 of the submarine, as can be seen clearly from FIG. 7E. If the buoyant Unit 4 to get to the water surface 6 is in reverse Order.
- buoyancy agent can consist of a hollow body or a solid body made of a buoyant material, e.g. B. foam exist.
- a single buoyancy means 24 by the float 10 of the unit 4 has a certain distance, as shown in FIG. 8, can also be proceeded so that the section 7a with a plurality of cylindrical or spherical buoyancy body is provided, the central perforated and lined up on section 7a.
- Alternatively here can also be a rod-shaped buoyancy means with a central through hole be provided on section 7a. Furthermore, the Training of the buoyancy or lift 24 made so that they can be drawn into the mast 2 without interference. The buoyancy each buoyancy means 24 is set so that the section 7a of the Coupling means 7 sets substantially horizontally when that Submarine is in motion, so that the floating unit 4 a stabilized vertical position.
- FIG. 9 A second embodiment of the mast device according to the invention is shown in Fig. 9 and generally designated 25.
- This embodiment is simplified compared to embodiment 1.
- the floatable unit 4 has a cylindrical shape overall on, whose lower region is designed as a float 26, while the upper part of which is designed as a waterproof housing 27, in which the aforementioned information means 5 are included.
- a winch 28 is provided in the mast 2, on which the flexible Coupling means 7 is wound.
- a capping device 29 is provided, which is arranged in the mast 2 is.
- the mast 2 is in the usual way by means of a piston-cylinder unit 31 vertically movable in the shaft-shaped guide device 3, such that the mast 2 to its upper end position outside the Tower 9 of the submarine can be driven.
- the mast 2 is in the area of its upper end with a tubular receptacle 30 designed for the cylindrical, floatable unit 4.
- Fig. 9 is an extension process for the floatable unit 4 of the mast device 25 shown.
- 9A shows the mast device 25 inclusive their buoyant unit 4 in fully retracted Status.
- the mast 2 and / or the buoyant unit 4 do not protrude upwards relative to the upper edge 9a of the tower 9.
- Fig. 9 B shows the mast 2 in the extended state, such that the Mast end protrudes slightly from the water surface 6.
- the buoyant unit 4 is partially extended, so that its lower end is still in the mast 2 is located.
- Information can also be in this operating position of the unit 4 be sent and received.
- the observation depth of the submarine is in this case essentially due to the extended Mast 2 determined.
- Fig. 9A shows the mast device 25 inclusive their buoyant unit 4 in fully retracted Status.
- the mast 2 and / or the buoyant unit 4 do not protrude upwards relative to the upper edge 9a of the tower 9.
- Fig. 9 B shows the mast 2 in the extended state, such that the Mast end pro
- FIG. 9C shows the case that the submarine in a significantly lower one than in the case according to FIG. 9B Observation depth.
- the coupling agent is 7 further unwound from the winch 28 and protrudes from the top of the Mastes 2 by the desired length, with the unit on the Water surface 6 floats in vertical position.
- 9B and 9 C it is clear that the mast device described above both in the conventional operating position (Fig. 9 B) and in an operating position with a considerably greater observation depth of the submarine (Fig. 9 C) can be used. Both also apply to the exemplary embodiment 1 according to FIGS. 1 to 8.
- the coupling means 7 a total length that is essentially the maximum desired Observation depth of the submarine corresponds.
Description
Die Erfindung geht aus von einer Mastsvorrichtung für ein Unterseeboot
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is based on a mast device for a submarine
according to the preamble of
Eine solche bekannte Mastvorrichtung für Unterseeboote ist z. B. In der EP 0 372 265 A1 beschrieben und besteht darin, dass am Oberende des Mastes, der in einer Führungseinrichtung vertikal verfahrbar ist, Informationsmittel, die mit dem Leitstand im inneren des Unterseebootes in elektrischer Wirkungsverbindung stehen, zum Senden und Empfangen von Informationen vorgesehen sind. Die Informationsmittel sind mit dem Oberende des Mastes fest verbunden und können selbst um eine gewisse Strecke ausgefahren werden, so dass sie aus dem Mast herausragen. Sollen Informationen gesendet und/oder empfangen werden, fährt das Unterseeboot auf Beobachtungstauchtiefe, welche der Höhe des ausgefahrenen Mastes entspricht, so dass sich die Informationsmittel oberhalb der Wasseroberfläche befinden.Such a known mast device for submarines is such. B. In the EP 0 372 265 A1 and is that at the top of the Mast that can be moved vertically in a guide device, Information resources related to the control center inside the submarine are in electrical connection, for sending and receiving of information are provided. The information resources are with the Top end of the mast is firmly connected and can even by a certain amount Stretched out so that they protrude from the mast. If information is to be sent and / or received, that works Submarine at observation depth, which is the height of the extended Mastes corresponds so that the information resources are above the water surface.
Des Weiteren ist es bekannt, z. B. durch die DE-Patentschrift 758 461 und
durch die DE 28 37 134 A1, eine schwimmfähige Einheit in Form einer Boje
vorzusehen, die eine optische Beobachtungseinrichtung aufweist. Diese
Boje ist an dem Bootskörper des Unterseebootes ablösbar befestigt,
bleibt mit ihm jedoch über ein Seil, welches auch Informationssignale zur
Kommandostelle leitet, verbunden, wenn die Boje vom Unterseeboot
abgelöst worden und aufgrund ihres Eigenauftriebs an die Wasseroberfläche
gelangt ist. Das Unterseeboot ist mit einer Winde versehen, um die
Boje nach ihrem Betriebsende wieder einziehen zu können. Das Vorsehen
einer Informationsboje gestattet es, dass das Unterseeboot gegenüber
Unterseebooten mit Informationsmittel tragenden Ausfahrmasten
eine tiefere Beobachtungstauchstellung einnehmen kann, um Beobachtungen
über der Wasseroberfläche vornehmen zu können. Nachteilig
bei diesen bekannten Bojenkonstruktionen ist jedoch, dass der Hauptkörper
des Unterseebootes für die Installierung bzw. Aufnahme der auf
schwimmbaren Boje zusätzlich besonders ausgebildet ist, was mit entsprechenden
Herstellungskosten und einem großen Raumbedarf verbunden
ist.Furthermore, it is known, e.g. B. by DE patent specification 758 461 and
by
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Mastvorrichtung der einleitend angeführten Art so weiterzubilden, dass sie im Vergleich zu ihrem ausgefahrenen Zustand eine größere Beobachtungstauchtiefe des Unterseebootes für den Informationsaustausch über der Wasseroberfläche erlaubt.The object of the invention is to introduce a mast device to continue training in such a way that they are in comparison to their extended state a greater observation depth of the submarine for the exchange of information above the water surface allowed.
Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem Anspruch 1 angeführt.The solution to this problem is set out in
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Mastvorrichtung ist es möglich, dass das Unterseeboot auch eine solche, d. h. tiefere Beobachtungstauchtiefe einnehmen kann, die größer ist als diejenige, die der bloßen ausgefahrenen Mastvorrichtung entspricht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass eine gesonderte schwimmfähige Informationseinheit zusätzlich zu der Mastvorrichtung entfällt, woraus sich der weitere Vorteil ergibt, dass kein besonderer Raum oder Platz am oder im Unterseeboot für eine aufschwimmfähige Informationseinheit vorgesehen sein muß und somit auch die Herstellungskosten für eine gesonderte Informationseinheit und die Ausbildung eines Raumes für ihre Positionierung im eingezogenen Zustand entfallen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mastvorrichtung besteht darin, dass ihre Informationseinheit auch in herkömmlicher Weise für das Senden und/oder Empfangen von Informationen über der Wasseroberfläche verwendet werden kann, d. h. dass der Mast um seine übliche Ausfahrstrecke ausgefahren ist, die schwimmfähige Einheit mit den Informationsmitteln jedoch auf dem Mastoberende verbleibt.The design of the mast device according to the invention makes it possible to that the submarine also has one, i.e. H. deeper observation depth can take, which is larger than that which the corresponds to the bare extended mast device. Another advantage consists of a separate floating information unit in addition to the mast device, which gives the further advantage results in no special room or space on or in the submarine must be provided for a floating information unit and thus also the manufacturing costs for a separate information unit and the formation of a space for their positioning in the fed Condition not applicable. Another advantage of the invention Fattening device is that its information unit is also conventional Way for sending and / or receiving information can be used above the water surface, d. H. that the Mast is extended around its usual extension, the buoyant Unity with the information resources, however, on the top of the mast remains.
In der US-Patentschrift 5 517 202, von der auch der Oberbegriff des neuen
Anspruchs 1 ausgeht, ist ein Unterseeboot beschrieben, das in seinem
Turm eine Mastvomchtung mit einem vertikal geführten Mast aufweist,
der an seinem Oberende mit aus- und einfahrbaren, mit dem Innern des
Unterseebootes in elektrischer Wirkverbindung stehenden Informationsmitteln
(Antenne) zum Senden und Empfangen von Informationen versehen
ist. Zusätzlich ist in dem Turm neben dem Mast eine weitere Antennenvorrichtung
vorgesehen, die schwimmfähig ist und mittels eines
Seils mit elektrischen Signalleitungen mit einer in dem Turm befindlichen
Winde verbunden ist. Für die Inbetriebnahme dieser weiteren Antennenvorrichtung
an der Meeresoberfläche des getaucht fahrenden Unterseebootes
steigt diese Antennenvorrichtung durch Abrollen des Seils von
der Winde an die Meeresoberfläche auf und kann dann ihren Betrieb
schwimmend aufnehmen. Nach Betriebsende wird die Antennenvorrichtung
durch Einrollen des Seils mit Hilfe der Winde wieder eingezogen und
getrennt neben dem Mast in dem Turm bis zum nächsten Einsatz positioniert.In U.S. Patent No. 5,517,202, which is also the preamble of the
Ein vorteilhaftes Merkmal der Mastvorrichtung besteht darin, dass das Mastoberende ein entfernbares Mastwandteil zum erleichterten Freigeben und Wiederpositionieren der schwimmfähigen Einheit vom bzw. am Mastoberende aufweist. Vorzugsweise ist das Mastwandteil seitlich verschwenkbar ausgebildet, z. B. mit Hilfe einer Kolben-Zylinder-Einheit.An advantageous feature of the mast device is that the Mast top end a removable mast wall part for easier release and repositioning the floatable unit from or on Has top of mast. The mast wall part is preferably laterally designed to be pivotable, e.g. B. with the help of a piston-cylinder unit.
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal besteht das Kopplungsmittel, welches die schwimmfähige Einheit mit dem Mast verbindet, aus einem Seil, z. B. ein Drahtseil oder ein Kohlefaserseil. Das Kopplungsmittel kann auch die beispielsweise elektrischen Signalleitungen für die Signalübertragung enthalten. Ferner wird das Kopplungsmittel mittels einer Winde aus dem Mast herausgelassen und wieder eingezogen.According to a further advantageous feature, the coupling means consists of which connects the floatable unit with the mast, from one Rope, e.g. B. a wire rope or a carbon fiber rope. The coupling agent can also use, for example, electrical signal lines for signal transmission contain. Furthermore, the coupling means is by means of a Winch let out of the mast and retracted.
Andere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Mastvorrichtung sind in den Unteransprüchen angeführt. Other advantageous embodiments of the mast device according to the invention are set out in the subclaims.
Die Erfindung ist nachstehend anhand zweier, in den anliegenden Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erlautert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht der Mastvorrichtung mit im Betrieb befindlicher schwimmfähiger Einheit,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der Mastvorrichtung im vollkommen eingezogener Stellung,
- Fig. 3
- ein Querschnitt nach der Linie II - II in Fig. 2,
- Fig. 4
- die schwimmfähige Einheit in Seitenansicht,
- Fig. 5
- die schwimmfähige Einheit in Vorderansicht,
- Fig. 6
- einen Querschnitt nach der Linie VI - VI in Fig. 4,
- Fig. 7 e
- eine Darstellung der Mastvorrichtung in verschiedenen Ausfahrstellungen,
- Fig. 8
- eine der Fig. 1 vergleichbare Darstellung der Mastvorrichtung, ergänzt mit einem Stabilisierungsmittel für die schwimmfähige Einheit,
- Fig. 9
- ein zweites Ausführungsbeispiel der Mastvorrichtung in verschiedenen Ausfahrstellungen.
- Fig. 1
- a side view of the mast device with a floating unit in operation,
- Fig. 2
- a side view of the mast device in the fully retracted position,
- Fig. 3
- 3 shows a cross section along the line II-II in FIG. 2,
- Fig. 4
- the floating unit in side view,
- Fig. 5
- the floating unit in front view,
- Fig. 6
- 3 shows a cross section along the line VI-VI in FIG. 4,
- Fig. 7 e
- a representation of the mast device in different extended positions,
- Fig. 8
- 1 comparable representation of the mast device, supplemented with a stabilizing agent for the buoyant unit,
- Fig. 9
- a second embodiment of the mast device in different extended positions.
Nach Fig. 1 umfaßt die allgemein mit 1 bezeichnete Mastvorrichtung
einen in herkömmlicher Weise vertikal verfahrbaren Mast 2, eine Führungseinrichtung
3 für den Mast, eine schwimmfähige Einheit 4 mit herkömmlichen
Informationsmitteln 5 zum Senden und/oder Empfangen
von Informationen aller Art über der Wasseroberfläche, ein biegsames
Kopplungsmittel 7, vorzugsweise in Form eines Drahtseiles oder eines
Kohlefaserseiles, mit dem Signalleitungen für elektrische Signale zu und
von den Informationsmitteln 5 kombiniert sein können, sowie eine Winde
8 zum Nachlassen und Wiedereinziehen des Kopplungsmittels, um die
schwimmfähige Einheit 4 an die Wasseroberfläche 6 aufsteigen zu lassen
bzw. von dort wieder einzuziehen. Die Winde 8 kann außerhalb der Führungseinrichtung
3, z. B. unten neben ihr, oder in dem Mast (Fig. 9) vorgesehen
sein. Der Mast 2 hat gemäß Fig. 3 ein strömungsgünstiges Querschnittsprofil
und ist mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit (nicht gezeigt) in
herkömmlichr Weise vertikal verfahrbar, so dass er aus dem Turm 9 des
U-Bootes, dessen Oberkante mit 9a angegebenen ist, herausgefahren
werden kann. Die Führungseinrichtung 3 ist beispielsweise in Form eines
Schachtes ausgebildet, der z. B in bekannter Weise aus Faserverbundmaterial
hergestellt wird. Die schachtförmige Führungseinrichtung 3 kann
mit Rippen 3a verstärkt sein. Die Führungseinrichtung 3, die alternativ
auch in Form von Säulen ausgebildet sein kann, erstreckt sich im Wesentlichen
bis zur Oberkante 9a des Turmes 9. Der Mast 2 ist vollständig in die
schachtförmige Führungseinrichtung 3 einziehbar, so dass er in diesem
Zustand ebenfalls nicht über die Oberkante 9a des Turmes 9 herausragt.1 comprises the mast device, generally designated 1
a
Die schwimmfähige Einheit 4, die nicht fest mit dem Oberende des Mastes
verbunden ist, umfaßt einen länglichen, im Schwimmzustand vertikal
im Wasser stehenden, eine Auftriebskraft bewirkenden Schwimmkörper
10, der an seinem Oberende eine Plattform 11 aufweist, die bei eingezogener
Einheit 4 auf dem Oberende des Mastes 2 aufsitzt und dieses
Oberende verschließt. Die Informationsmittel 5, zum Beispiel Radarmittel,
Funkmittel und/oder optische Einrichtungen, sind in bekannter Weise in
einem Gehäuse 12 untergebracht, welches sich in Betriebsstellung der
Einheit 4 oberhalb der Plattform 11 befindet. Das Gehäuse 12 durchdringt
die Plattform 11 etwa mittig und ist mit dem Schwimmkörper 10
fest verbunden. Im gezeigten Fall (Fig. 2) ist der Schwimmkörper 10 der
Einheit 4 mit der Plattform 11 vorzugsweise abtrennbar verbunden. Dadurch
kann der Schwimmkörper 10 zusammen mit dem Gehäuse 12 vollständig
in den Mast eingezogen werden, während die Plattform 11 sich
vom Schwimmkörper 10 abtrennt und in einer Sitzfläche 13 am Mastoberende
verbleibt und dadurch dass Mastoberende in Deckelfunktion verschließt.
Die Plattform 11 weist somit einen Durchgang 14 auf, durch
welchen sich das Gehäuse 12 mit den Informationsmitteln 5 hindurch
bewegt.The
Die Vertikalbewegung des Schwimmkörpers 10 mit dem Gehäuse 12 der
schwimmfähigen Einheit 4 innerhalb des Mastes 2 erfolgt mittels einer
Aufnahmeeinrichtung 15, welche den Auftriebskörper 10 aufnimmt und
erfasst, wobei die Aufnahmeeinrichtung 15 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit
16 vertikal verfahrbar ist.The vertical movement of the
Wie es mit 17 in Fig. 4 angegeben ist, ist der Schwimmkörper 10 im Querschnitt
strömungsgünstig ausgebildet, um eine ruhige Schwimm-lage der
Einheit 4 zu erreichen. Das Kopplungsmittel 7 greift etwa auf halber Höhe
des Schwimmkörpers 10 an diesem an. Der Umfangsverlauf 11a der Plattform
11 (Fig. 6) ist dem Strömungsprofil des Mastes 2 (Fig. 3) angepasst.As indicated by 17 in Fig. 4, the floating
Im Bereich des Oberendes des Mastes 2 ist eine Sitzausbildung vorgesehen,
die außer der Sitzfläche 13 zwei weitere Sitzflächen 18 und 19 umfasst,
um die schwimmfähige Einheit 4 sicher im Mast zu positionieren,
wenn sie eingefahren ist. In diesem Zustand wird sie mittels des biegsamen
Kopplungsmittels 7 und der Sitzflächen 13, 18 und 19 positionssicher
gehalten.A seat design is provided in the area of the upper end of the
Um das Freigeben der schwimmfähigen Einheit 4 und damit ihr Aufsteigen
zur Wasseroberfläche 6 zu erleichtern, wenn das biegsame Kopplungsmittel
7 mittels der Winde 8 nachgelassen, d. h. aus dem Mast 2
herausgelassen wird, und um das Wiederpositionieren der Einheit 4 am
Mastoberende zu erleichtern, wenn das Kopplungsmittel 7 mittels der
Winde 8 eingezogen wird, ist ein Mastwandteil 20 am Mastoberende
entfernbar und wieder rückstellbar ausgebildet, vorzugsweise seitlich
verschwenkbar, wie es Fig. 1 deutlich zeigt. Die seitliche Verschwenkung
des Mastwandteiles 20 kann mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 21 erfolgen.
Die Länge des verschwenkbaren Mastwandteiles entspricht vorteilhaft
der Höhe des Schwimmkörpers 10 der schwimmfähigen Einheit 4. Im
Querschnitt umfasst das Mastwandteil 20 etwa den halben Umfang des
Mastoberendes, wie Fig. 3 deutlich zeigt. Im Bereich des verbleibenden
festen Teiles 2a des Mastoberendes ist eine Umlenkrolle 22 für das biegsame
Kopplungsmittel 7 vorgesehen. Es ist verständlich, dass, wenn das
Kopplungsmittel 7 nachgelassen wird, sich die Einheit 4 leicht von den
Sitzflächen 18 und 13 und damit vom Mastoberende lösen kann, wenn
das Mastwandteil 20 abgeschwenkt ist. Umgekehrt kann die Einheit ohne
Schwierigkeit wieder am Mastende an den Sitzflächen 13, 18, 19 positioniert
werden, wenn das Kopplungsmittel 7 eingezogen wird.To release the
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass die schwimmfähige
Einheit 4, welche mit den üblichen Informationsmitteln 5 zum Senden und
/oder Empfangen von Informationen ausgerüstet ist, ohne feste Verbindung
mit dem Mastoberende an diesem gehalten wird, wenn sich die
Einheit 4 in eingezogenem Zustand befindet. Zum Aufsteigen der Einheit
4 zur Wasseroberfläche 6 ist es lediglich erforderlich, das Mastwandteil 20
abzuschwenken und das Kopplungsmittel 7 nachzulassen. Aufgrund ihrer
eigenen Auftriebskraft bewegt sich die schwimmfähige Einheit 4 dann
nach oben zur Wasseroberfläche 6. Entsprechend der jeweils gewünschten
Beobachtungstauchtiefe für das Unterseeboot wird das Kopplungsmittel
7 aus dem Mast 2 herausgelassen.From the above description it follows that the
Die Mastvorrichtung 2 kann mit einer Kappungseinrichtung 23 (Fig. 2)
versehen sein, um das Kopplungsmittel 7 in einem Notfall durchtrennen
zu können. In diesem Fall dient die herausgelassene und auf der Wasser
oberfläche 6 schwimmende Einheit 4 als Notboje, um auf einen Notfall
des U-Bootes aufmerksam zu machen. Im gezeigten Fall ist die Kappungseinrichtung
23 außerhalb der schachtförmigen Führungseinrichtung
3 in Nähe der Winde 8 vorgesehen. Jedoch kommen auch andere
Stellen in der Mastvorrichtung 1 in Frage.The
Fig. 7 zeigt den Einziehvorgang für die schwimmfähige Einheit 4. Gemäß
Fig. 7 A befindet sich die Einheit 4 auf der Wasseroberfläche 6. Durch
Betätigung der Winde 8 wird das seilförmige Kopplungsmittel 7 und damit
die Einheit 4 eingezogen (Fig. 7 B). Nach eingezogenem Kopplungsmittel
wird das Mastwandteil 20 an das feststehende Mastoberende 2a
herangeschwenkt, so dass die Einheit 4 positionsgerecht auf dem
Mastoberende sitzt (Fig. 7 C). Anschließend wird der das Gehäuse 12 mit
den Informationsmitteln 5 tragende Schwimmkörper 10 mit Hilfe der Aufnahmeeinrichtung
15 weiter eingezogen, derart, dass das Gehäuse 12
aus der Plattform 11 nicht mehr herausragt (Fig. 7 D). Schließlich wird der
Mast 2 hydraulisch in die schachtförmige Führungseinrichtung 3 eingezogen,
so dass der Mast nicht mehr aus dem Turm 9 des U-Bootes herausragt,
wie deutlich aus Fig. 7 E zu entnehmen ist. Wenn die schwimmfähige
Einheit 4 an die Wasseroberfläche 6 gelangen soll, wird in umgekehrter
Reihenfolge vorgegangen.7 shows the pulling-in process for the
Um sicher zu stellen, dass die schwimmfähige Einheit 4 im Wasser eine
stabilisierte Vertikalstellung einnimmt, wenn sich das Unterseeboot während
des Sendens und/oder Empfangens von Informationen in Fahrt befindet,
ist der an die Einheit 4 angrenzende Abschnitt 7a des biegsamen
Kopplungsmittels 7 mit wenigstens einem Auftriebsmittel 24 versehen.
Dieses Auftriebsmittel kann aus einem Hohlkörper oder aus einem Vollkörper
aus einem auftriebsfähigen Material, z. B. Schaum, bestehen.
Anstelle eines einzigen Auftriebsmittels 24, das von dem Schwimmkörper
10 der Einheit 4 einen gewissen Abstand hat, wie Fig. 8 zeigt, kann auch
so vorgegangen werden, dass der Abschnitt 7a mit einer Mehrzahl von
zylindrischen oder kugelförmigen Auftriebskörpem versehen ist, die zentral
durchlocht und auf dem Abschnitt 7a aufgereiht sind. Alternativ hier
zu kann auch ein stabförmiges Auftriebsmittel mit einem mittigen Durchgangsloch
auf dem Abschnitt 7a vorgesehen sein. Des Weiteren ist die
Ausbildung des oder der Auftriebsmiftel 24 so vorgenommen, dass sie
störungsfrei in den Mast 2 eingezogen werden können. Die Auftriebskraft
jedes Auftriebsmittels 24 ist so eingestellt, dass sich der Abschnitt 7a des
Kopplungsmittels 7 im Wesentlichen horizontal einstellt, wenn sich das
Unterseeboot in Fahrt befindet, so dass die schwimmende Einheit 4 eine
stabilisierte Vertikalstellung einnimmt.To ensure that the
Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Mastvorrichtung
ist in Fig. 9 gezeigt und allgemein mit 25 bezeichnet. Dieses Ausführungsbeispiel
ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel 1 vereinfacht ausgebildet.
Die schwimmfähige Einheit 4 weist insgesamt eine zylindrische Form
auf, deren unterer Bereich als Schwimmkörper 26 ausgebildet ist, während
deren oberer Teil als wasserdichtes Gehäuse 27 ausgebildet ist, in
welchem die vorerwähnten Informationsmittel 5 enthalten sind. Des Weiteren
ist in dem Mast 2 eine Winde 28 vorgesehen, auf welcher das biegsame
Kopplungsmittel 7 aufgewickelt ist. Des Weiteren ist auch in diesem
Fall eine Kappungsvorrichtung 29 vorgesehen, die in dem Mast 2 angeordnet
ist. Der Mast 2 ist in üblicher Weise mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit
31 vertikal in der schachtförmigen Führungseinrichtung 3 verfahrbar,
derart, dass der Mast 2 bis in seine obere Endstellung außerhalb des
Turmes 9 des Unterseebootes gefahren werden kann.A second embodiment of the mast device according to the invention
is shown in Fig. 9 and generally designated 25. This embodiment
is simplified compared to
Der Mast 2 ist im Bereich seines Oberendes mit einer rohrförmigen Aufnahme
30 für die zylindrische, schwimmfähige Einheit 4 ausgebildet.The
In Fig. 9 ist ein Ausfahrvorgang für die schwimmfähige Einheit 4 der Mastvorrichtung
25 dargestellt. Fig. 9 A zeigt die Mastvorrichtung 25 einschließlich
ihrer schwimmfähigen Einheit 4 in vollkommen eingezogenem
Zustand. Der Mast 2 und/oder die schwimmfähige Einheit 4
stehen gegenüber der Oberkante 9a des Turmes 9 nicht nach oben vor.
Fig. 9 B zeigt den Mast 2 in ausgefahrenem Zustand, derart, dass das
Mastoberende geringfügig gegenüber der Wasseroberfläche 6 vorsteht.
In dieser Stellung des Mastes ist die schwimmfähige Einheit 4 teilweise
ausgefahren, derart, dass sie sich mit ihrem Unterende noch in dem Mast
2 befindet. Auch in dieser Betriebsstellung der Einheit 4 können Informationen
gesendet und empfangen werden. Die Beobachtungstauchtiefe
des Unterseebootes ist in diesem Falle im Wesentlichen durch den ausgefahrenen
Mast 2 bestimmt. Fig. 9 C zeigt den Fall, dass sich das Unterseeboot
in einer gegenüber dem Fall nach Fig. 9 B wesentlich tieferen
Beobachtungstauchtiefe befindet. In diesem Fall ist das Kopplungsmittel
7 von der Winde 28 weiter abgewickelt und ragt aus dem Oberende des
Mastes 2 um die gewünschte Länge heraus, wobei die Einheit auf der
Wasseroberfläche 6 in Vertikalerstellung schwimmt. Aus den Fig. 9 B und
9 C wird deutlich, dass die vorstehend beschriebene Mastvorrichtung
sowohl in herkömmlicher Betriebsstellung (Fig. 9 B) und in einer Betriebsstellung
bei erheblich größerer Beobachtungstauchtiefe des Unterseebootes
(Fig. 9 C) verwendet werden kann. Beides gilt auch für das Ausführungsbeispiel
1 nach den Fig. 1 bis 8.In Fig. 9 is an extension process for the
In beiden Ausführungsbeispielen 1 und 25 weist das Kopplungsmittel 7
eine Gesamtlänge auf, die im Wesentlichen der maximal gewünschten
Beobachtungstauchtiefe des Unterseebootes entspricht.In both
Claims (15)
- A mast device for a submarine, comprising a guiding means (3), a vertically travelling mast (2) guided thereon and information means (5) which are provided at the mast upper end and which are in electrical interaction with the inside of the submarine, for emitting and receiving information, characterised in that a buoyant unit (4) is held in a positionally secure manner in a seat formation (13, 18, 19)provided at the mast upper end and contains the information means (5), and that the buoyant unit (4) is fastened to a flexible coupling means (7) which may be let out and retracted and which is of the length essentially of the maximum desired observation depth of the submarine.
- A mast device according to claim 1, characterised in that the mast upper end comprises a removable mast wall part (20) for the simplified release and repositioning of the buoyant unit (4) from and to the mast upper end.
- A mast device according to claim 2, characterised in that the mast wall part (20) is designed laterally pivotable.
- A mast device according to claim 3, characterised in that the mast wall part (20) is movable by way of a piston-cylinder-unit (21).
- A mast device according to one of the claims 1 to 4, characterised in that a winch (8) is provided for letting out and again retracting the flexible coupling means (7).
- A mast device according to claim 5, characterised in that the winch (8) is provided in the mast (2) or outside the guiding means (3) of the mast (2).
- A mast according to one of the claims 1 to 6, characterised in that the buoyant unit (4) comprises an elongate float body (10) standing vertically in the floating condition.
- A mast device according to claim 7, wherein the upper end of the float body (10) comprises a platform (11) which with a retracted unit (4) closes the upper end of the mast, and comprises a passage (14) for extending and retracting the information means (5) out of or into the inside of the mast (2).
- A mast device according to claim 1 to 8, characterised in that a cut-off means (23) is provided for the coupling means (7).
- A mast device according to one of the claims 1 to 9, characterised in that the flexible coupling means (7) in its section (7a) bordering the buoyant unit (4) is provided with at least one buoyancy means (24) for stabilising the vertical position of the floating unit when the submarine is travelling.
- A mast device according to claim 10, characterised in that the buoyancy means (24) consists of a hollow body or a buoyant solid body.
- A mast unit according to one of the claims 1 to 11, characterised in that the float body (10) of the buoyant unit (4) is designed hydrodynamically (streamlined).
- A mast device according to one of the claims 1 to 12, characterised in that the flexible coupling means (7) consists of a wire cable or of a carbon fibre cable.
- A mast device according to one of the claims 1 to 13, characterised in that the coupling means (7) is combined with signal leads for the signal transmission from and to the information means (5) of the buoyant unit (4).
- A mast device according to one of the claims 1 to 14, wherein the guide means (3) is designed in the shape of a tubular shaft.
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