EP1798145A2 - Unterseeboot - Google Patents

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EP1798145A2
EP1798145A2 EP06022095A EP06022095A EP1798145A2 EP 1798145 A2 EP1798145 A2 EP 1798145A2 EP 06022095 A EP06022095 A EP 06022095A EP 06022095 A EP06022095 A EP 06022095A EP 1798145 A2 EP1798145 A2 EP 1798145A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hull
lever
submarine
underwater drone
container
Prior art date
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Granted
Application number
EP06022095A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1798145B1 (de
EP1798145A3 (de
EP1798145B8 (de
Inventor
Georg KRÜGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Original Assignee
Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
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Publication date
Application filed by Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH filed Critical Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
Priority to EP17154910.8A priority Critical patent/EP3181441B1/de
Publication of EP1798145A2 publication Critical patent/EP1798145A2/de
Publication of EP1798145A3 publication Critical patent/EP1798145A3/de
Publication of EP1798145B1 publication Critical patent/EP1798145B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1798145B8 publication Critical patent/EP1798145B8/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G7/00—Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
    • B63G7/02—Mine-sweeping means, Means for destroying mines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/28—Arrangement of offensive or defensive equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
    • B63G2008/002—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned
    • B63G2008/008—Docking stations for unmanned underwater vessels, or the like

Definitions

  • the invention relates to a submarine with the features specified in the preamble of claim 1.
  • the present invention has the object to provide a submarine, with which underwater drones can be obtained and transported in the submerged boat submerged in a simple manner.
  • the invention is based on the idea of creating a submarine in which a submarine drone, which is exposed from the hull, ie from the pressure hull of the submarine, via a torpedo tube, returns can be retrieved without having to spend the underwater drone back into the hull.
  • the invention provides to receive the underwater drone on the outside of the hull, store and transport.
  • the submarine according to the invention has on the outside of the hull at least one device for picking up and storing an underwater drone.
  • the device for picking up and storing an underwater drone is designed such that it forms a kind of docking station for an underwater drone, in which this drone can then also be fixed for transport.
  • the device is arranged on the submarine, that it can be approached as easily as possible from a remote-controlled underwater drone.
  • the device is aligned so that it can be approached by a catching underwater drone parallel to the longitudinal extent of the hull and can be stored in a storage position parallel to the longitudinal side of the hull.
  • This orientation of the device virtually eliminates a frontal collision of the submarine drone with the submarine when launching the device since the device is approached by the drone substantially parallel to the hull.
  • this orientation of the device has fluidic advantages, since the width of the device projecting across the hull transversely to its longitudinal extent is essentially determined by the relatively small cross-sectional dimensions of the underwater drone, so that an embodiment of the device is possible, in which these closely fit hugs the hull.
  • the device has a streamlined outer fairing on. This can also improve the signature properties.
  • the submarine not only a device for receiving and storing an underwater drone provided but arranged both on the starboard and on the port side of the hull of each of these devices, so that at least two submarine drones can be obtained and transported by the submarine ,
  • the device for receiving and storing an underwater drone from a substantially applied to the hull position in a spaced from the hull receiving position is movable.
  • the position of the device in which it rests against the hull is provided for the operation of the submarine, this position also represents the storage or transport position of the underwater drone.
  • the device provides the surrounding water a comparatively low driving resistance.
  • the device is movable to a position that is so far from the hull that the submarine can exert no or a negligible suction on a parallel to the hull of the submarine retracting into the device underwater drone.
  • pivoting arm designed to receive an underwater drone.
  • This pivoting arm is articulated in the device so that it is in a cross-sectional plane of the hull from a position in which it is substantially on the outer skin of the submarine is present, pivotable in a position in which the free, non-hinged end of the pivot arm has a maximum distance from the hull.
  • the arrangement is expediently such that the drone is received at a distance next to the hull.
  • a receiving device for an underwater drone In the area of the free swing-out end of the swivel arm either a receiving device for an underwater drone is arranged or the swivel arm is formed in this area so that it itself forms a support surface for an underwater drone.
  • the length of the swivel arm is dimensioned such that the receiving device or the support surface in the swung-out position of the swivel arm has the above-described distance from the hull, which ensures trouble-free retraction of an underwater drone.
  • the device is designed as a container with a container lid.
  • Container lid according to the present invention may in principle be any container part that closes the container with the one or more other container parts. If, for example, the container is formed by a hull wall on the one hand and a container part which can be placed against it on the other hand, then this attachable container part forms the container lid.
  • the container lid forms the swivel arm. In this way, the container on the one hand provides the storage space for an underwater drone and on the other hand forms by means of its lid the above-described pivot arm, which allows a spaced from the hull receiving a submarine drone.
  • the opening of the container attached to the hull may be provided on its side facing away from the hull.
  • the Container articulated and can be pivoted from a position closing the container in a position releasing the interior of the container.
  • a receiving device for an underwater drone At the container facing the inside of the container lid is advantageously arranged a receiving device for an underwater drone.
  • the inside of the container lid can also be designed so that it forms a receiving trough for an underwater drone.
  • the trough is formed in the region of the non-hinged end of the container lid and thus at a sufficient distance from the hull, the dimensions of which are adapted to the dimensions of the male underwater drone.
  • the trough forms a driveway and a storage area for the submarine drone.
  • a toggle lever is further advantageously provided, which has a first lever side hinged lever and a second lever hinged to the container lid.
  • a linear drive which is preferably a lifting cylinder hinged.
  • any linear drives can be used, but preferably the linear drive is formed by a hydraulic cylinder, which is articulated on the knee joint of the toggle lever mechanism and moves this knee element.
  • the hydraulic cylinder advantageously allows to operate the container lid from within the submarine.
  • the device expediently has means for attaching the underwater drone.
  • These means are preferably provided on the pivot arm or the container lid of the device and secure the underwater drone both during pivoting of the pivot arm from the receiving position to the storage position and during transport.
  • the means for securing the Untervvasserdrohne are conveniently formed by brackets.
  • the device is hinged to the container lid at least one headband for locking the recorded therein underwater drone.
  • the headband is pivoted on the container lid from a drone releasing position in a drone-defining or locking position.
  • the shape of the retaining clip is designed so that the headband the underwater drone in a locking Position encompasses substantially form-fitting and the drone in this way gives no possibility of movement.
  • the headband is preferably pivoted with a knee lever mechanism.
  • a knee lever mechanism for this purpose, it is provided in a further embodiment that on the headband a first lever of a toggle lever is articulated and a second lever of this toggle lever is hinged to the container lid.
  • a linear drive which is preferably designed as a lifting cylinder hinged.
  • the toggle mechanism transmits the force required to actuate the retaining clip. With the knee lever, the headband can be moved from a non-active position to a locking position and vice versa.
  • the device has sensors for detecting the position of the underwater drone.
  • sensors are preferably arranged on the swivel arm.
  • limit switches can be arranged on the swivel arm or on the container cover forming the swivel arm distributed over the driveway of the drone, which detect the position of the drone in the device or on the receiving device of the swivel arm until reaching an end position and on reaching the end position via an appropriately trained control cause the setting of the underwater drone on the means for fastening.
  • the device may comprise means for emitting a guidance signal, preferably a sliding path transmitter.
  • a guidance signal preferably a sliding path transmitter.
  • the underwater drone a corresponding receiving device for the Command signal has. If this is the case, the risk of collision of the underwater drone with the submarine can be further reduced by means of a guide beam emitted by the device.
  • this design also allows a hauling a submarine drone in poor visibility conditions, eg in the dark.
  • a transmitter can be arranged, which emits a radially focused guide signal.
  • This beacon gives the drone the exact approach path, which greatly simplifies retraction of the submarine drone into the device, since the drone only has to be controlled along the beacon.
  • the means for emitting a pilot signal are formed by a Gleitpfadsender.
  • This Gleitpfadsender corresponds in its function to the arranged at automatic landing systems at airports at the beginning of the runway "Glide slopes" and sends out a bundled acoustic signal indicating the drone the most favorable approach path.
  • the device has a separating device for separating a control wire of the underwater drone. This separator is particularly necessary when in the device wire-guided underwater drones to be recorded and stored.
  • the submarine has a fastening device with which the device is preferably fixed in a form-fitting manner to the hull and in a simple manner can be solved by the hull.
  • the device may be removed from the submarine if it is not intended to catch subsea drones from the submarine.
  • a device 4 for receiving and supporting an underwater drone 6 is attached.
  • the device 4 is in the upper, i. tower-side area of the submarine arranged.
  • an outer skin of the submarine, which surrounds the pressure body 2 on the outside, is designed such that it forms an upper deck 8 at the top of the submarine.
  • the device 4 is designed as a container 10. It can be seen from FIG. 1 that the container 10 extends essentially in the longitudinal direction of the hull 2. 2 and 3 clearly show that the hull 2 facing the outer contour of the container 10 corresponds to the contour of the hull 2 and the container 10 in this way flush with the hull 2 and the side wall of the upper deck 8 rests.
  • the container lid 14 At the side of the container 10 which is at a distance from the hull 2, the latter has an opening 12. This opening 12 is closed by a container lid 14, which is articulated via joints 16 on the container 10. In this way, the container lid 14 can be pivoted both into a position releasing the container 10 and into a position closing the container 10.
  • the container lid 14 is pivoted by means of a toggle lever 18 and a hinged to the knee joint of the toggle lever 18 and the container 10 hydraulic cylinder 20.
  • a lever 22 of the toggle lever 18 is hinged to the container lid 14 and a second lever 24 to the container 10.
  • the hydraulic cylinder 20 is controlled out of the pressure body 2 of the submarine.
  • the hydraulic or power supply lines required for this purpose are not shown in the figures for clarity.
  • the toggle lever 18 and the hydraulic cylinder 20 are dimensioned and hinged to the container 10 and the container lid 14 that the container lid 14 from a container 10 closing position at an angle of about 90 ° in an approximately normal to the tower axis of the submarine aligned Level is pivotable in a receiving position.
  • the toggle lever 18 in the receiving position of the container lid 14 in a stretched shape, that is, that the levers 22 and 24 have approximately a common longitudinal axis. In this position, the toggle lever 18 this acts self-locking.
  • the container lid 14 also serves to accommodate an underwater drone 6.
  • an open on one side elongated trough 28 is formed on one of the opening 12 of the container 10 facing inside 26 of the container lid 14. It extends in the longitudinal direction of the container lid 14 and has a curvature, which curves starting from the container 10 side facing the container lid 14 concave towards the outside of the container lid 14.
  • the curvature of the trough 28 in its lower portion corresponds to the outer contour of the underwater drone 6 in the corresponding region, so that it rests substantially flush in the trough 28 in the storage position.
  • the trough 28 forms a channel into which an underwater drone 6 can enter into a receiving position and can then be stored in the receiving position.
  • the trough 28 is formed so deep and long that it can completely accommodate the underwater drone 6.
  • the trough 26 is on the input side, i. on the side at which it is approached by the underwater drone 6, extended in a funnel shape in a section 30 adjacent to the open side of the trough 28 at the rear.
  • underwater drone 6 For fixing and locking a stored in the trough 28 underwater drone 6 are provided in the longitudinal direction of the container lid 14 laterally of the trough 28 of two spaced pivoting headband 32. These brackets 32 have a bearing area coming into contact with the underwater drone 6, which has a curvature that is complementary to the circumference of the subvibration drone 6.
  • the headband 32 are hinged to the vessel body 14 facing side of the trough 28 on the container lid 14 and swiveled so that they overlap lying in the trough 28 underwater drone 6 at its exposed side.
  • the actuation of the headband 32 takes place in each case via a knee lever 34 and a hinged to the knee joint of the toggle lever 34 hydraulic cylinder 36.
  • a lever 38 of the toggle lever 34 is hinged to the headband 32 and a second lever 40 on the container lid 14.
  • the hydraulic cylinder 36 like the hydraulic cylinder 20, can be controlled out of the interior of the pressure body 2.
  • the hydraulic or power supply lines required for this purpose are also not shown in the hydraulic cylinder 36 for reasons of clarity.
  • the toggle lever 34 can move the retaining bracket 32 into the locking position of an underwater drone 6 or into the position releasing the retaining bracket 44.
  • the latter position is in Fig. 3 from the dash-dotted headband 32 'clearly.
  • the toggle lever 34 is articulated to the headband 32 and the container lid 14 40, that he has in the submarine drone 6 locking position of the retaining clip a stretched shape, ie, that the levers 38 and 40 have approximately a common longitudinal axis and the toggle 34 self-locking acts.
  • the container lid 14 of the arranged on the hull 2 container 10 by means of the toggle lever 18 and the hydraulic cylinder 20 is pivoted from a container 10 closing position into the receiving position.
  • trough 28 for the underwater drone 6 forms a retraction channel, which extends in a plane approximately normal to the tower axis parallel to the longitudinal extent of the submarine.
  • the trough 28 or the entry channel formed by the trough 28 is so far away from the hull 2 of the submarine that the underwater drone 6 moves when starting the trough 28 outside of a suction of the submarine.
  • the movement of the underwater drone 6 in the Trough 28 is monitored by sensors arranged there, which are not shown in the figures.
  • a toggle lever 34 is actuated in each case via a hydraulic cylinder 36 and so the two brackets 32 pivoted from a non-active position (shown by retaining element 32 ') in the locking position, in which the headband 32 surrounds the circumference of the underwater drone 6 and the underwater drone in a form-fitting manner the trough 28 attached.
  • the container lid 14 with the underwater drone 6 arranged therein is pivoted back into the position closing the container 10 and the underwater drone 6 can be transported by the submarine.

Abstract

Das Unterseeboot weist an der Außenseite des Schiffkörpers (2) zumindest eine Vorrichtung (4) zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne (6) auf. Auf diese Weise kann von dem Unterseeboot im getauchten Zustand eine Unterwasserdrohne (6) aufgenommen und transportiert werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Unterseeboot mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
  • Es ist bekannt, zur Minenbekämpfung und zu Aufklörungszwecken ferngesteuerte Unterwasserdrohnen einzusetzen, welche von Wasserfahrzeugen zu Wasser gelassen werden und anschließend nach dem Einsatz wieder eingeholt werden. Unterwasserdrohnen können auch von einem getauchten Unterseeboot über ein Torpedorohr ausgesetzt und aus dem Druckkörper des Unterseebootes heraus ferngelenkt gesteuert werden, allerdings ist es bislang gar nicht oder nur mit sehr großem Aufwand möglich, Unterwasserdrohnen von einem getauchten Unterseeboot einzuholen.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Unterseeboot zu schaffen, mit welchem Unterwasserdrohnen im getauchten Zustand des Unterseeboots in einfacher Weise eingeholt und transportiert werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung.
  • Die Erfindung basiert auf der Idee, ein Unterseeboot zu schaffen, bei dem eine aus dem Schiffskörper, d.h. aus dem Druckkörper des Unterseebootes über ein Torpedorohr ausgesetzte Unterwasserdrohne wieder einholbar ist, ohne die Unterwasserdrohne hierzu wieder zurück in den Schiffskörper verbringen zu müssen. Hierzu sieht die Erfindung vor, die Unterwasserdrohne außenseitig des Schiffskörpers aufzunehmen, zu lagern und zu transportieren. Hierzu weist das erfindungsgemäße Unterseeboot an der Außenseite des Schiffskörpers zumindest eine Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne auf.
  • Die Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne ist derart ausgebildet, dass sie eine Art Andockstation für eine Unterwasserdrohne bildet, in der diese Drohne dann auch für den Transport festgelegt werden kann. Dabei ist die Vorrichtung so an dem Unterseeboot angeordnet, dass sie möglichst einfach von einer ferngelenkten Unterwasserdrohne angefahren werden kann.
  • Dies gewährleistet die Anordnung der Vorrichtung an einer Längsseite des Schiffskörpers. Die Vorrichtung ist dabei so ausgerichtet, dass sie von einer einzuholenden Unterwasserdrohne parallel zur Längsausdehnung des Schiffskörpers angefahren werden kann und in einer Lagerungsposition parallel zur Längsseite des Schiffskörpers gelagert werden kann. Diese Ausrichtung der Vorrichtung schließt eine frontale Kollision der Unterwasserdrohne mit dem Unterseeboot beim Anfahren der Vorrichtung nahezu aus, da die Vorrichtung von der Drohne im Wesentlichen parallel zu dem Schiffskörper angefahren wird.
  • Des Weiteren hat diese Ausrichtung der Vorrichtung strömungstechnische Vorteile, da die an dem Schiffskörper quer zu dessen Längsausdehnung auskragende Breite der Vorrichtung im Wesentlichen von den verhältnismäßig geringen Querschnittsabmessungen der Unterwasserdrohne bestimmt wird, so dass eine Ausgestaltung der Vorrichtung möglich ist, bei der sich diese eng an den Schiffskörper anschmiegt. Zur weiteren Verbesserung der hydrodynamischen Eigenschaften des Unterseebootes weist die Vorrichtung eine strömungsgünstige Außenverkleidung auf. Hierdurch können auch die Signatureigenschaften verbessert werden.
  • Besonders bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Unterseeboot nicht nur eine Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne vorgesehen sondern sowohl an der Steuerbord- als auch an der Backbordseite des Schiffskörpers jeweils eine dieser Vorrichtungen angeordnet, so dass von dem Unterseeboot zumindest zwei Unterwasserdrohnen eingeholt und transportiert werden können.
  • Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne von einer im Wesentlichen an dem Schiffskörper anliegenden Stellung in eine von dem Schiffskörper beabstandete Aufnahmestellung verfahrbar. Die Stellung der Vorrichtung, in welcher sie an dem Schiffskörper anliegt, ist für den Fahrbetrieb des Unterseebootes vorgesehen, wobei diese Stellung auch die Lagerungs- bzw. Transportstellung der Unterwasserdrohne darstellt. In dieser Stellung bietet die Vorrichtung dem umgebenden Wasser einen vergleichsweise geringen Fahrwiderstand. Zum Aufnehmen einer Unterwasserdrohne ist die Vorrichtung in eine Stellung verfahrbar, die so weit von dem Schiffskörper beabstandet ist, dass das Unterseeboot keine bzw. eine vernachlässigbare Ansaugwirkung auf eine parallel zu dem Schiffskörper des Unterseebootes in die Vorrichtung einfahrende Unterwasserdrohne ausüben kann.
  • Um die Vorrichtung von einer im Wesentlichen an dem Schiffskörper anliegenden Stellung in eine von dem Schiffskörper beabstandete Aufnahmestellung bewegen zu können, ist vorteilhaft zumindest ein Schwenkarm vorgesehen, der zum Aufnehmen einer Unterwasserdrohne ausgebildet ist. Dieser Schwenkarm ist in der Vorrichtung so angelenkt, dass er in einer Querschnittsebene des Schiffskörpers von einer Stellung, in welcher er im Wesentlichen an der Außenhaut des Unterseeboots anliegt, in eine Stellung verschwenkbar, in welcher das freie, nicht angelenkte Ende des Schwenkarms einen größtmöglichen Abstand von dem Schiffskörper aufweist. Die Anordnung ist zweckmäßigerweise so, dass die Drohne mit Abstand neben dem Schiffskörper aufgenommen wird.
  • In dem Bereich des freien ausschwenkbaren Endes des Schwenkarms ist entweder eine Aufnahmeeinrichtung für eine Unterwasserdrohne angeordnet oder der Schwenkarm ist in diesem Bereich so ausgebildet, dass er selbst eine Auflagerfläche für eine Unterwasserdrohne bildet. Die Länge des Schwenkarms ist derart bemessen, dass die Aufnahmeeinrichtung bzw. die Auflagerfläche in der ausgeschwenkten Stellung des Schwenkarms den oben beschriebenen Abstand von dem Schiffskörper aufweist, der ein problemloses Einfahren einer Unterwasserdrohne gewährleistet.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Vorrichtung als ein Behälter mit einem Behälterdeckel ausgebildet. Behälterdeckel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann grundsätzlich jeder beliebige Behälterteil sein, der mit dem oder den anderen Behälterteilen den Behälter verschließt. Wenn beispielsweise der Behälter durch eine Schiffskörperwand einerseits und einen an diesen anlegbaren Behälterteil andererseits gebildet ist, so bildet dieser anlegbare Behälterteil den Behälterdeckel. Vorteilhaft bildet der Behälterdeckel den Schwenkarm. Auf diese Weise stellt der Behälter einerseits den Lagerungsraum für eine Unterwasserdrohne zur Verfügung und bildet andererseits mittels seines Deckels den oben beschriebenen Schwenkarm, der eine von dem Schiffskörper beabstandete Aufnahme einer Unterwasserdrohne ermöglicht.
  • So kann beispielsweise die Öffnung des an dem Schiffskörper angebrachten Behälters an dessen dem Schiffskörper abgewandten Seite vorgesehen sein. Im Bereich der Öffnung ist der Behälterdeckel an dem Behälter angelenkt und kann von einer den Behälter verschließenden Stellung in eine das Innere des Behälters freigebende Stellung verschwenkt werden. An der dem Behälter zugewandte Innenseite des Behälterdeckels ist vorteilhaft eine Aufnahmeeinrichtung für eine Unterwasserdrohne angeordnet. Alternativ kann die Innenseite des Behälterdeckels aber auch so ausgebildet sein, dass sie eine Aufnahmemulde für eine Unterwasserdrohne bildet. Vorzugsweise ist im Bereich des nicht angelenkten Endes des Behälterdeckels und damit in ausreichendem Abstand zu dem Schiffskörper die Mulde ausgebildet, deren Abmessungen den Abmessungen der aufzunehmenden Unterwasserdrohne angepasst sind. Die Mulde bildet einen Einfahrkanal und eine Lagerungsstätte für die Unterseedrohne.
  • Zum Verschließen des Behälters mit dem Behälterdeckel sowie zum Verschwenken des Behälterdeckels in die Aufnahmestellung ist weiter vorteilhaft ein Kniehebel vorgesehen, welcher einen ersten behälterseitig angelenkten Hebel und einen zweiten an dem Behälterdeckel angelenkten Hebel aufweist. An dem diese Hebel verbindenden Kniegelenk des Kniehebels ist ein Linearantrieb, bei dem es sich vorzugsweise um einen Hubzylinder handelt, angelenkt.
  • Mittels der Kniehebelmechanik können vergleichsweise hohe Kräfte zum Verschwenken des Behälterdeckels auf diesen übertragen werden, was es ermöglicht, den an dem Behälterdeckel angreifenden Hebel der Kniehebelmechanik trotz der eigentlich ungünstigen Momentenwirkung in verhältnismäßig geringem Abstand von der Gelenkverbindung zwischen Behälter und Behälterdeckel anzulenken. Hierdurch kann aber eine besonders raumsparende Anordnung der Kniehebelmechanik geschaffen werden, bei welcher die Kniehebelmechanik nicht in den von dem Behälterdeckel gebildeten Aufnahmeraum für die Unterwasserdrohne ragt und somit nicht die einfahrende Unterwasserdrohne behindert.
  • Die Betätigung der Kniehebelmechanik und damit das Verschwenken des Behälterdeckels erfolgt über einen Linearantrieb. Dabei können grundsätzlich beliebige Linearantriebe verwendet werden, bevorzugt wird der Linearantrieb aber von einem Hydraulikzylinder gebildet, welcher an dem Kniegelenk der Kniehebelmechanik angelenkt ist und dieses Kniegelent bewegt.
  • Der Hydraulikzylinder erlaubt es vorteilhaft, den Behälterdeckel aus dem Inneren des Unterseebootes heraus zu betätigen. Bei dieser Ausgestaltung ist es nur erforderlich, eine Hydraulikleitung bzw. eine Stromversorgungsleitung einer außerhalb des Druckkörpers angeordneten Hydraulikpumpe durch den Druckkörper zu führen, um den Hydraulikzylinder aus dem Druckkörper heraus bedienen zu können.
  • Um unbeabsichtigte Bewegungen oder einen Verlust der Unterwasserdrohne zu verhindern weist die Vorrichtung zweckmäßigerweise Mittel zum Befestigen der Unterwasserdrohne auf. Diese Mittel sind vorzugsweise an dem Schwenkarm bzw. dem Behälterdeckel der Vorrichtung vorgesehen und sichern die Unterwasserdrohne sowohl beim Verschwenken des Schwenkarms von der Aufnahmestellung in die Lagerungsstellung als auch während des Transportes.
  • Die Mittel zum Befestigen der Untervvasserdrohne werden günstig von Haltebügeln gebildet. So ist in einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung vorgesehen, dass an dem Behälterdeckel zumindest ein Haltebügel zum Verriegeln der darin aufgenommenen Unterwasserdrohne angelenkt ist. Der Haltebügel ist an dem Behälterdeckel von einer die Drohne freigebenden Stellung in eine die Drohne festlegende bzw. verriegelnde Stellung verschwenkbar. Die Form des Haltebügels ist so ausgebildet, dass der Haltebügel die Unterwasserdrohne in einer verriegelnden Stellung im Wesentlichen formschlüssig umgreift und der Drohne auf diese Weise keine Bewegungsmöglichkeit verschafft.
  • Verschwenkt wird der Haltebügel vorzugsweise mit einer Kniehebelmechanik. Hierzu ist in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass an dem Haltebügel ein erster Hebel eines Kniehebels angelenkt ist und ein zweiter Hebel dieses Kniehebels an dem Behälterdeckel angelenkt ist. An dem diese Hebel verbindenden Kniegelenk des Kniehebels ist ein Linearantrieb, welcher vorzugsweise als Hubzylinder ausgebildet ist, angelenkt. Die Kniehebelmechanik überträgt die zum Betätigen des Haltebügels erforderliche Kraft. Mit dem Kniehebel kann der Haltebügel von einer nicht aktiven Stellung in eine verriegelnde Stellung sowie umgekehrt bewegt werden.
  • Beim Einfahren einer Unterwasserdrohne in die Vorrichtung ist vorteilhaft vorgesehen, deren Position in der Vorrichtung zu erfassen und zu überwachen. Hiezu weist die Vorrichtung Sensoren zur Positionserfassung der Unterwasserdrohne auf. Diese Sensoren sind bevorzugt an dem Schwenkarm angeordnet. So können beispielsweise an dem Schwenkarm bzw. an dem den Schwenkarm bildenden Behälterdeckel über den Einfahrweg der Drohne verteilt Endschalter angeordnet sein, die die Position der Drohne in der Vorrichtung bzw. an der Aufnahmeeinrichtung des Schwenkarms bis zum Erreichen einer Endposition erfassen und bei Erreichen der Endposition über eine entsprechend ausgebildete Steuerung das Festlegen der Unterwasserdrohne über die Mittel zum Befestigen veranlassen.
  • Daneben kann es auch vorteilhaft sein, die Annäherung der Unterwasserdrohne an die Vorrichtung zu unterstützen. Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung Mittel zum Aussenden eines Leitsignals, bevorzugt einen Gleitpfadsender, aufweisen. Dabei ist es allerdings erforderlich, dass die Unterwasserdrohne eine entsprechende Empfangseinrichtung für das Leitsignal aufweist. Ist dies der Fall, kann mittels eines von der Vorrichtung ausgesandten Leitstrahls die Gefahr einer Kollision der Unterwasserdrohne mit dem Unterseeboot weiter verringert werden. Darüber hinaus ermöglicht diese Ausgestaltung auch ein Einholen einer Unterwasserdrohne bei schlechten Sichtbedingungen, z.B. bei Dunkelheit.
  • Im Einfahrbereich des Schwenkarms bzw. des Behälterdeckels kann ein Sender angeordnet sein, welcher ein strahlenförmig gebündeltes Leitsignal ausstrahlt. Dieser Leitstrahl gibt der Drohne den genauen Anfahrweg vor, was das Einfahren der Unterwasserdrohne in die Vorrichtung erheblich vereinfacht, da die Drohne nur entlang des Leitstrahls gesteuert werden muss.
  • Bevorzugt werden die Mittel zum Aussenden eines Leitsignals von einem Gleitpfadsender gebildet. Dieser Gleitpfadsender entspricht in seiner Funktion den bei automatischen Landesystemen an Flughäfen am Anfang der Landebahn angeordneten "Glide slopes" und sendet ein gebündeltes akustisches Signal aus, welches der Drohne den günstigsten Annäherungsweg anzeigt.
  • In weiterer Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Trenneinrichtung zum Abtrennen eines Steuerdrahtes der Unterwasserdrohne auf. Diese Trenneinrichtung ist insbesondere dann erforderlich, wenn in der Vorrichtung drahtgelenkte Unterwasserdrohnen aufgenommen und gelagert werden sollen.
  • Um die Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne nach Möglichkeit nur bei Bedarf an einem Unterseeboot anbringen zu können, ist vorteilhaft vorgesehen, die Vorrichtung lösbar an dem Schiffskörper zu befestigen. Hierzu weist das Unterseeboot eine Befestigungseinrichtung auf, mit welcher die Vorrichtung vorzugsweise formschlüssig an dem Schiffskörper festgelegt und in einfacher Weise von dem Schiffskörper gelöst werden kann. So kann die Vorrichtung dann von dem Unterseeboot entfernt werden, wenn nicht beabsichtigt ist, von dem Unterseeboot Unterwasserdrohnen einzuholen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Darin zeigen:
    • Fig. 1
    in stark vereinfachter Darstellung und Draufsicht eine an einem Unterseeboot angeordnete Vorrichtung zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne,
    Fig. 2
    in vergrößerter Darstellung einen Schnitt längs der Schnittlinie II-II in Fig.1 und
    Fig. 3
    in vergrößerter Darstellung einen Schnitt längs der Schnittlinie III-III in Fig.1.
  • In den Fig. 2 und 3 ist nur ein Teil der Seitenwandung eines Schiffskörpers bzw. Druckkörpers 2 eines Unterseebootes dargestellt, an dessen Außenseite eine Vorrichtung 4 zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne 6 befestigt ist. Die Vorrichtung 4 ist in dem oberen, d.h. turmseitigen Bereich des Unterseebootes angeordnet. In diesem Bereich ist eine Außenhaut des Unterseebootes, die den Druckkörper 2 außenseitig umgibt, derart ausgebildet, dass sie an der Oberseite des Unterseebootes ein Oberdeck 8 bildet.
  • Die Vorrichtung 4 ist als ein Behälter 10 ausgebildet. Aus Fig.1 ist erkenntlich, dass sich der Behälter 10 im Wesentlichen in Längsrichtung des Schiffskörpers 2 erstreckt. Die Fig. 2 und 3 zeigen deutlich, dass die dem Schiffskörper 2 zugewande Außenkontur des Behälters 10 mit der Kontur des Schiffskörpers 2 korrespondiert und der Behälter 10 auf diese Weise bündig an dem Schiffskörper 2 und der Seitenwandung des Oberdecks 8 anliegt.
  • An der von dem Schiffskörper 2 beabstandeten Seite des Behälters 10 weist dieser eine Öffnung 12 auf. Diese Öffnung 12 wird von einem Behälterdeckel 14 verschlossen, welcher über Gelenke 16 an dem Behälter 10 angelenkt ist. Auf diese Weise ist der Behälterdeckel 14 sowohl in eine den Behälter 10 freigebende als in eine den Behälter 10 verschließende Stellung verschwenkbar.
  • Verschwenkt wird der Behälterdeckel 14 mittels eines Kniehebels 18 und eines an dem Kniegelenk des Kniehebels 18 sowie dem Behälter 10 angelenkten Hydraulikzylinders 20. Hierzu ist ein Hebel 22 des Kniehebels 18 an dem Behälterdeckel 14 und ein zweiter Hebel 24 an dem Behälter 10 angelenkt. Der Hydraulikzylinder 20 wird aus dem Druckkörper 2 des Unterseebootes heraus gesteuert. Die hierfür erforderlichen Hydraulik- bzw. Stromversorgungsleitungen sind in den Figuren der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt. Der Kniehebel 18 und der Hydraulikzylinder 20 sind so dimensioniert und an dem Behälter 10 bzw. dem Behälterdeckel 14 angelenkt, dass der Behälterdeckel 14 von einer den Behälter 10 verschließenden Stellung um einen Winkel von etwa 90° in eine in etwa normal zur Turmachse des Unterseebootes ausgerichtete Ebene in eine Aufnahmestellung verschwenkbar ist. Dabei weist der Kniehebel 18 in der Aufnahmestellung des Behälterdeckels 14 eine gestreckte Form auf, d.h., dass die Hebel 22 und 24 in etwa eine gemeinsame Längsachse haben. In dieser Stellung des Kniehebels 18 wirkt dieser selbsthemmend.
  • Neben dem Verschließen des Behälters 10 dient der Behälterdeckel 14 auch zum Aufnehmen einer Unterwasserdrohne 6. Zu diesem Zweck ist an einer der Öffnung 12 des Behälters 10 zugewandten Innenseite 26 des Behälterdeckels 14 eine einseitig offene längliche Mulde 28 gebildet. Diese Mulde 28 bildet eine Auflagefläche für die Unterwasserdrohne 6. Sie erstreckt sich in Längsrichtung des Behälterdeckels 14 und weist eine Wölbung auf, welche sich ausgehend von der dem Behälter 10 zugewandten Seite des Behälterdeckels 14 konkav in Richtung der Außenseite des Behälterdeckels 14 krümmt. Dabei entspricht die Krümmung der Mulde 28 in deren unteren Abschnitt der Außenkontur der Unterwasserdrohne 6 in dem korrespondierenden Bereich, so dass diese in der Lagerungsposition im Wesentlichen bündig in der Mulde 28 aufliegt.
  • Die Mulde 28 bildet einen Kanal, in welchen eine Unterwasserdrohne 6 in eine Aufnahmeposition einfahren kann und anschließend in der Aufnahmeposition gelagert werden kann. Dabei ist die Mulde 28 so tief und lang ausgebildet, dass sie die Unterwasserdrohne 6 vollständig aufnehmen kann. Um das Einfahren der Unterwasserdrohne 6 in die kanalförmige Mulde 26 zu erleichtern, ist die Mulde 26 eingangsseitig, d.h. an der Seite an der sie von der Unterwasserdrohne 6 angefahren wird, in einem an die offene Seite der Mulde 28 heckseitig angrenzenden Abschnitt 30, trichterförmig erweitert.
  • Zum Festlegen und Verriegeln einer in der Mulde 28 lagernden Unterwasserdrohne 6 sind in Längsrichtung des Behälterdeckels 14 seitlich der Mulde 28 zwei von einander beabstandete verschwenkbare Haltebügel 32 vorgesehen. Diese Haltebügel 32 weisen einen mit der Unterwasserdrohne 6 zur Anlage kommenden Anlagebereich auf, welcher eine zu dem Umfang der Untervvasserdrohne 6 komplementäre Krümmung aufweist. Die Haltebügel 32 sind auf der bei ausgeschwenktem Behälterdeckel 14 dem Schiffskörper 14 zugewandten Seite der Mulde 28 an dem Behälterdeckel 14 angelenkt und so schwenkbar, dass sie die in der Mulde 28 liegende Unterwasserdrohne 6 an deren freiliegenden Seite übergreifen.
  • Die Betätigung der Haltebügel 32 erfolgt jeweils über einen Kniehebel 34 und einem an dem Kniegelenk des Kniehebels 34 angelenkten Hydraulikzylinder 36. Dabei ist ein Hebel 38 des Kniehebels 34 an dem Haltebügel 32 und ein zweiter Hebel 40 an dem Behälterdeckel 14 angelenkt. Der Hydraulikzylinder 36 kann wie der Hydraulikzylinder 20 aus dem Inneren des Druckkörpers 2 heraus gesteuert werden, Wie bei dem Hydraulikzylinder 20 sind auch bei dem Hydraulikzylinder 36 die hierfür erforderlichen Hydraulik- bzw. Stromversorgungsleitungen übersichtlichkeitshalber nicht dargestellt.
  • Mit Hilfe des Hydraulikzylinders 36 kann der Kniehebel 34 den Haltebügel 32 in die eine Unterwasserdrohne 6 verriegelt festhaltende Stellung bzw. in die den Haltebügel 44 freigebende Stellung bewegen. Letztere Stellung wird in Fig. 3 aus dem strichpunktiert dargestellten Haltebügel 32' deutlich. Der Kniehebel 34 ist derart an dem Haltebügel 32 und dem Behälterdeckel 14 40 angelenkt, dass er in der die Unterwasserdrohne 6 verriegelnden Stellung des Haltebügels eine gestreckte Form aufweist, d.h., dass die Hebel 38 und 40 etwa eine gemeinsame Längsachse haben und der Kniehebel 34 selbsthemmend wirkt.
  • Zum Aufnehmen einer Unterwasserdrohne 6 wird der Behälterdeckel 14 des an dem Schiffskörper 2 angeordneten Behälters 10 mittels des Kniehebels 18 und des Hydraulikzylinders 20 von einer den Behälter 10 verschließenden Stellung in die Aufnahmestellung verschwenkt. In dieser Aufnahmestellung bildet die in dem Behälterdeckel 14 ausgebildete Mulde 28 für die Unterwasserdrohne 6 einen Einfahrkanal, welcher sich in einer Ebene etwa normal zur Turmachse parallel zur Längsausdehnung des Unterseebootes erstreckt. Die Mulde 28 bzw. der von der Mulde 28 gebildete Einfahrkanal ist so weit von dem Schiffskörper 2 des Unterseebootes beabstandet, dass sich die Unterwasserdrohne 6 beim Anfahren der Mulde 28 außerhalb eines Ansaugbereiches des Unterseebootes bewegt. Die Bewegung der Unterwasserdrohne 6 in der Mulde 28 wird von dort angeordneten Sensoren, die in den Figuren nicht dargestellt sind, überwacht. Bei Erreichen er Lagerungsposition wird die Befestigung der Unterwasserdrohne 6 in der Mulde 28 veranlasst. Hierzu wird jeweils über einen Hydraulikzylinder 36 ein Kniehebel 34 betätigt und so die beiden Haltebügel 32 von einer nicht aktivien Stellung (dargestellt durch Halteelement 32') in die Verriegelungsstellung verschwenkt, in welcher der Haltebügel 32 den Umfang der Unterwasserdrohne 6 umgreift und die Unterwasserdrohne formschlüssig in der Mulde 28 befestigt. Abschließend wird der Behälterdeckel 14 mit der darin angeordneten Unterwasserdrohne 6 wieder in die den Behälter 10 verschließende Stellung zurück geschwenkt und die Unterwasserdrohne 6 kann von dem Unterseeboot transportiert werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    Druckkörper bzw. Schiffskörper
    4
    Vorrichtung
    6
    Unterwasserdrohne
    8
    Oberdeck
    10
    Behälter
    12
    Öffnung
    14
    Behälterdeckel
    16
    Gelenk
    18
    Kniehebel
    20
    Hydraulikzylinder
    22
    Hebel
    24
    Hebel
    26
    Innenseite
    28
    Mulde
    30
    Abschnitt
    32, 32'
    Haltebügel
    34
    Kniehebel
    36
    Hydraulikzylinder
    38
    Hebel
    40
    Hebel

Claims (12)

  1. Unterseeboot, bei dem an der Außenseite des Schiffskörpers (2) zumindest eine Vorrichtung (4) zum Aufnehmen und Lagern einer Unterwasserdrohne (6) vorgesehen ist.
  2. Unterseeboot nach Anspruch 1, bei dem die Vorrichtung (4) von einer im Wesentlichen an dem Schiffskörper (2) anliegenden Stellung in eine von dem Schiffskörper (2) beabstandete Aufnahmestellung verfahrbar ist.
  3. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Vorrichtung (4) zumindest einen Schwenkarm zum Aufnehmen einer Unterwasserdrohne (6) aufweist.
  4. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Vorrichtung (4) als ein Behälter (10) mit einem Behälterdeckel (14) ausgebildet ist, wobei der Behälterdeckel (14) den Schwenkarm bildet.
  5. Unterseeboot nach Anspruch 4, bei dem eine Kniehebel (18) vorgesehen ist, welcher einen ersten behälterseitig angelenkten Hebel (24)und einen zweiten an dem Behälterdeckel (10) angelenkten Hebel (22) aufweist, wobei an dem diese Hebel (22, 24) verbindendn Kniegelenk des Kniehebels (18) ein Linearantrieb, vorzugsweise ein Hubzylinder (20) angelenkt ist.
  6. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Vorrichtung (4) Mittel zum Befestigen der Unterwasserdrohne (6) aufweist.
  7. Unterseeboot nach Anspruch 6, wobei an dem Behälterdeckel (14) zumindest eine Haltebügel (32, 32') zum Verriegeln der Unterwasserdrohne (6) angelenkt ist.
  8. Unterseeboot nach Anspruch 7, wobei an dem Haltebügel (32, 32') ein erster Hebel (38) eines Kniehebels (34) angelenkt ist und ein zweiter Hebel (40) dieses Kniehebels (34) an dem Behälterdeckel (14)angegelenkt ist und wobei an dem diese Hebel (38, 40) verbindenden Kniegelenk des Kniehebels (34) ein Linearantrieb, vorzugsweise ein Hubzylinder(36) angelenkt ist.
  9. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (4) Sensoren zur Positionserfassung der Unterwasserdrohne (6) aufweist, welche bevorzugt an dem Schwenkarm angeordnet sind.
  10. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (4) Mittel zum Aussenden eines Leitsignals, bevorzugt einen Gleitpfadsender aufweist.
  11. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (4) eine Trenneinrichtung zum Abtrennen eines Steuerdrahtes der Unterwasserdrohne (6) aufweist.
  12. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Vorrichtung (4) lösbar an dem Schiffskörper (2) befestigt ist.
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