EP1935779B1 - Unterseeboot - Google Patents

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Publication number
EP1935779B1
EP1935779B1 EP07023313.5A EP07023313A EP1935779B1 EP 1935779 B1 EP1935779 B1 EP 1935779B1 EP 07023313 A EP07023313 A EP 07023313A EP 1935779 B1 EP1935779 B1 EP 1935779B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
submarine
equipment carrier
communication buoy
outer skin
buoy
Prior art date
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Active
Application number
EP07023313.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1935779A2 (de
EP1935779A3 (de
Inventor
Andreas Malletschek
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
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Marine Systems GmbH filed Critical ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Publication of EP1935779A2 publication Critical patent/EP1935779A2/de
Publication of EP1935779A3 publication Critical patent/EP1935779A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1935779B1 publication Critical patent/EP1935779B1/de
Active legal-status Critical Current
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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
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/38—Arrangement of visual or electronic watch equipment, e.g. of periscopes, of radar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/003—Buoys adapted for being launched from an aircraft or water vehicle;, e.g. with brakes deployed in the water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2203/00—Communication means

Definitions

  • the invention relates to a submarine according to the features indicated in the preamble of claim 1.
  • DE 101 15 194 A1 describes a spherical buoy, in which various antennas, sensors and communication means are united. This buoy is connected by a cable, which is intended for both data transmission and mechanical connection between buoy and submarine, with the submarine.
  • the known device has a winch on the boat side, over which the cable is wound and the buoy is pulled into a funnel-shaped receptacle inside the hull, after which the receptacle is closed by means of a cover.
  • equipment carriers For communication buoys of this type devices with arranged in the hull equipment carriers are known in which the equipment carrier can be spent for loading and unloading the buoys in a position outside of the hull.
  • the equipment carrier is attached to such devices on a pivot arm with which it can be pivoted through an opening in the outer skin of the submarine to a position outside of the hull.
  • a communication buoy in a position below an upper deck at the rear of the tower between the pressure hull and outer skin can be safely stored with low space requirements and deployed in a submerged state of the submarine and can be obtained again.
  • the submarine according to the invention has a cable-controlled communication buoy, which in the non-active, i. is stored in unused condition in a storage position between the pressure hull and the outer skin in a device carrier.
  • the storage position is a position below an upper deck provided at the rear of the tower of the submarine.
  • the outer skin of the submarine has a closable opening through which the equipment carrier for deploying or for retrieving the communication buoy is moved to a position outside the outer skin. In this position, the application and retrieval of the communication buoy is carried out in the usual way by unwinding or winding the guide cable from or to a winch.
  • the equipment carrier means are provided for translational movement of the equipment carrier, with which the equipment carrier from the storage position to a position for insertion and removal of the communication buoy on the outside of the outer skin and vice versa is movable.
  • the equipment carrier can be moved from a position in the vicinity of the pressure body in a rectilinear motion normal to the pressure body by a direct over the device carrier on the outer skin provided opening to a position outside the outer skin and back.
  • the implement carrier is operatively connected to at least one hydraulically actuable lifting cylinder.
  • the device carrier may be guided in a guide in the extension or retraction, wherein the force is exerted to move the device carrier via a directly or indirectly acting on the device carrier lifting cylinder.
  • the lifting cylinder but even the leadership of the device carrier.
  • the equipment rack is conveniently mounted directly on the extendable end of the lift cylinder. The movement of the device carrier follows in this case immediately the extension movement of the lifting cylinder.
  • the design of the lifting cylinder as a telescopic cylinder provides the ability to store the device carrier with the communication buoy located on the buoy cylinder between the pressure hull and outer skin of the submarine space-saving, on the other hand allows the telescoping of the lifting cylinder sufficient stroke around the equipment carrier with the communication buoy in a position outside the outer skin of the submarine.
  • the lifting cylinder is claimed at both outside of the outer skin device carrier both flow forces and by the force exerted by the guide cable forces, it is advantageously dimensioned and designed so that it can absorb these acting as lateral forces loads and associated moments.
  • a support is provided for this purpose, which supports the lifting cylinder transversely to its extension direction.
  • the support is suitably arranged and designed so that acting on the lifting cylinder transverse forces and moments transmitted from the lifting cylinder on the support and from there into the pressure hull or possibly in a pressure-body side arranged foundation of lifting cylinder and support can be forwarded.
  • the invention provides distributively gripping means which fix the communication buoy in the equipment carrier in the storage position at least in a form-fitting manner. Accordingly, at least two opposing mechanical gripping arms are provided, which grasp a region of the communication buoy at substantially diametrically spaced sides and fix in a form-fitting manner, optionally additionally in a non-positive manner.
  • the gripping means are preferably formed hydraulically actuated.
  • a gripping means for example, parallel gripper can be used, in which two parallel aligned gripping arms for gripping the communication buoy are linearly movable toward each other.
  • the gripping means preferably have at least one hydraulically actuable angular gripper.
  • the gripper arms forming the angle gripper can be provided which, when pivoted towards one another, engage around and hold a portion of the communication buoy located in the storage position.
  • the device carrier is expediently mounted elastically on the pressure body of the submarine.
  • the elastic and shock-proof storage of the device carrier is preferably carried out indirectly, for example by elastic support of the means for translational movement of the device carrier.
  • a linear drive preferably a hydraulic telescopic cylinder, on which the device carrier is mounted, be arranged on a foundation, which in turn is arranged on the pressure body, wherein spring and / or damping elements are provided between the foundation and the pressure body.
  • the gripping means for fixing the communication buoy in the storage position are then arranged on this foundation.
  • the device carrier preferably has at least one guide roller for guiding the guide cable of the communication buoy.
  • the guide roller is preferably arranged on the side of the device carrier, which faces the arranged on the pressure hull winch for removal and insertion of the guide cable. Between the winch and the equipment carrier, it forms a deflection roller by means of which the alignment of the guide cable from a first direction on the windage side of the equipment carrier is deflected in a second direction on the side of the device carrier. Since a transverse force component of the tensile force exerted on the guide cable acts on the linear drive, the deflection roller or the deflection rollers can be arranged on the equipment carrier such that the transverse force component acting on the linear drive of this tensile force is as small as possible.
  • the outer skin side of the submarine articulated at least one pivot arm which is arranged and pivoted so that it presses when hauling a Medunikationsboje this immediately before reaching the equipment carrier in a storage seat of the equipment carrier.
  • the aim of this embodiment is the communication buoy when catching on can strike the equipment carrier obliquely, align it so that it forms a positive connection with this bearing seat in the bearing seat of the equipment carrier in a defined position.
  • the provided above the equipment carrier opening in the outer skin of the submarine, through which the equipment carrier is moved to a position outside the outer skin is advantageously closed with at least one flap, which is operatively connected to a hydraulic rotary cylinder.
  • the rotary cylinder is coupled to the flap, that the rotational movement of the movable part of the rotary cylinder is transmitted to the flap.
  • two flaps are provided with associated rotary cylinders, wherein the flaps are arranged so that they are flush in the closed position with the outer skin.
  • each flap is expediently hydraulically lockable.
  • locking components may be provided, wherein by means of hydraulically actuatable actuators e.g. a positive connection between a flap and the outer skin or a positive connection between the valves can be produced.
  • FIG. 1 shows the submarine 2 according to the invention in the submerged state below the water surface 4.
  • a gear tray 6 is extended for a communication buoy 8 by a rear side of the tower 10 of the submarine 2 arranged opening of the outer skin in a position outside of this outer skin.
  • the communication buoy 8 is shown floating in its deployed state on the water surface 4.
  • the communication buoy 8 is connected to a guide cable 12, which has been drained from a wind inside the boat 14, which is arranged on the rear side of the tower 10 in the direction of travel in front of the equipment carrier 6.
  • the communication buoy 8 with the submarine 2 is both mechanically and data-connected.
  • Fig. 2 the communication buoy 8 is shown mounted in a below one of two flaps 16 closed opening of the outer skin of the submarine 2 arranged equipment carrier 6 stored.
  • the pivot axes of the flaps 16 are formed by pins 18 which protrude outwardly at the side surfaces of the flaps 16 aligned parallel to the pivot plane, wherein the two pins have a common axis.
  • the pins 18 are rotatably mounted in bearings 20 which are arranged in the opening-limiting region of the outer skin.
  • a respective pin 18 of the flaps 16 engages a hydraulically actuated rotary cylinder 22, with which the flap 16 in a the outer skin releasing or closing position can be pivoted.
  • the antenna body 26 is formed foldable and can in the storage position of the communication buoy 8 in a voltage applied to the float 24 position ( Fig. 1 ) and how in Fig. 2 shown, are folded into a functional position in which the antenna body 26 is substantially upright on the float 24.
  • a keel sword is arranged, which has at its end a barrel-shaped extension 28 in the form of a ballast receiving keel fin.
  • the Fig. 2 and 3 show the communication buoy 8 stored on the equipment rack 6.
  • the device carrier 6 has a receptacle 30 which forms a bearing seat corresponding to the outer contour of the floating body 24 of the communication buoy 8, in which the floating body 24 rests.
  • the receptacle 30 projects horizontally on a fastening component 32, with which the equipment carrier 6 is attached to the extendable ends of two juxtaposed lifting cylinder 34.
  • the lifting cylinder 34 are formed multi-stage telescopic. By extending the lifting cylinder 34 of the equipment carrier 6 with the communication buoy located thereon 8 of a storage position between the pressure hull and the outer skin of the submarine 2 in an in Fig. 3 shown position outside the outer skin translationally movable.
  • the lifting cylinders 34 are arranged vertically standing on a foundation 36.
  • the foundation 36 is standing on substantially U-shaped leaf spring elements 38 standing on the pressure hull of the submarine 2 arranged and stored in this way spaced from the pressure body shockproof.
  • a frame 40 is arranged on the side remote from the equipment carrier 6 side of the lifting cylinder 34, which serves as a support for the lifting cylinder 34.
  • the frame 40 is formed by two triangular steel frames 42 which are interconnected by means of transverse struts 44 and 46.
  • the lifting cylinder 34 are each supported by cross struts 48 on one of the steel frame 42 of the frame 40.
  • At the two steel frame 42 connecting cross member 44 is a guide roller 50 rotatably mounted, with which in the Fig. 2 and 3 not shown guide cable 12 coming from the winch 14 is deflected in the direction of the equipment carrier 6.
  • two further guide rollers 52 and 54 for guiding the guide cable 12 are provided on the equipment carrier 6. These guide rollers 52 and 54 are arranged on the side facing away from the receptacle 30 side of the fastening member 32 of the device carrier 6.
  • an angle gripper 58 which can be actuated by means of hydraulic cylinders 56 is arranged on the foundation 36, with which the communication buoy 8 can be fixed in a form-fitting manner in the storage position.
  • the angle gripper 58 has two pivotable gripper arms 60, on which gripping jaws 62 are arranged, which are formed corresponding to the outer shape of the communication buoy 8 in the region of the extension formed on the keel blade extension 28.
  • a pivot arm 64 is articulated on the outer skin.
  • This pivot arm 64 forms an integral part of the outer skin.
  • the communication buoy 8 can be pressed during the Einholvorgangs immediately before reaching the device carrier in the storage seat formed by the receptacle 30.
  • a hydraulic rotary cylinder 66 is provided for actuating the swivel arm.
  • the communication buoy 8 is in the in Fig. 2 storage position between pressure hull and outer skin of the submarine 2.
  • the outer skin opening located above the equipment carrier 6 is closed by the two flaps 16.
  • the flaps 16 are locked by means not shown in the figures hydraulically actuated locking means.
  • To deploy the communication buoy 8, this locking of the flaps 16 is first released, whereupon the flaps 16 are swung over the rotary cylinder 22. Subsequently, the angle gripper 58 is actuated and the gripping arms 60 is pivoted into a position on the communication buoy 8 extension 28 releasing position.
  • the equipment carrier 6 By extending the lifting cylinder 34, the equipment carrier 6 is now spent with the communication buoy thereon 8 in a position outside the outer skin of the submarine 2.
  • the guide cable 12, to which the communication buoy 8 is connected After unfolding the antenna body 26, the guide cable 12, to which the communication buoy 8 is connected, from the in Fig. 1 outlined winds 14 and the communication buoy 8 floats by own buoyancy to the water surface 4.
  • the guide cable 12 is wound on the winch 14 and the communication buoy 8 is pulled in the direction of the equipment carrier 6.
  • the lifting cylinder 34 are retracted.
  • the communication buoy 8 is then below that of the flaps 16 closable outer skin opening.
  • the pivot arm 64 is actuated and pivoted so that it first folds the antenna body 26 in a voltage applied to the float 24 of the communication buoy position and then presses the communication buoy 8 in the receptacle 30 in the bearing seat.
  • the angle gripper 58 is actuated and the gripping arms 60 are pivoted into a position in which the grip jaws 62 arranged on the gripper arms 60 comprise the extension 28 formed on the communication buoy 8 in a form-fitting manner. Finally, the flaps 16 are pivoted and locked in the position closing the outer skin opening.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Unterseeboot gemäß den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
  • Insbesondere bei militärisch genutzten Unterseeboten zählt es zum Stand der Technik, von getauchtem Zustand aus eine so genannte Kommunikationsboje an die Wasseroberfläche aufsteigen zu lassen, sodass je nach Ausstattung der Boje Funkverkehr, Sattelitennavigation, optische Beobachtungen und dergleichen bei getauchtem Unterseeboot durchgeführt werden können. Solche Kommunikationsbojen sowie auch gattungsgemäße Einrichtungen zum Ausbringen und Einbringen einer kabelgeführten Kommunikationsboje sind aus EP 0 082 753 A1 , US 4,227,479 A und DE 101 15 194 A1 bekannt.
  • Die aus EP 0 082 753 A1 oder US 3034471 bekannte Kommunikationsboje ist in einem zwischen dem Druckkörper des Unterseeboots und einer von dem Druckkörper beabstandeten Außenhaut angeordneten schräg zum Heck des Unterseeboots weisenden Lagerungsbehälter zusammen mit einer Kabelwinde gelagert. Zum Verbringen der Kommunikationsboje an die Wasseroberfläche wird das mit der Kommunikationsboje verbundenen Kabel an der Kabelwinde freigegeben, so dass sich die Kommunikationsboje allein aufgrund der auf die Kommunikationsboje wirkenden Auftriebskräfte aus dem zwischen dem Druckkörper und der Außenhaut befindlichen Behälter bewegen kann und an die Wasseroberfläche aufsteigt.
  • Die aus US 4,227,479 A bekannte Kommunikationsboje ist an einer oberdeckseitig eines Unterseeboots angeordneten Aufnahme gelagert und treibt ebenfalls allein auftriebsbedingt an die Wasseroberfläche auf und wird nach dem Einholen eines mit der Kommunikationsboje verbundenen Kabels wieder in die außenseitig des Unterseeboots angeordnete Aufnahme eingeholt.
  • In DE 101 15 194 A1 wird eine kugelförmige Boje beschrieben, in der diverse Antennen, Sensoren und Kommunikationsmittel vereint sind. Diese Boje ist über ein Kabel, welches sowohl zur Datenübertragung als auch zur mechanischen Verbindung zwischen Boje und Unterseeboot vorgesehen ist, mit dem Unterseeboot verbunden. Die bekannte Einrichtung weist bootsseitig eine Winde auf, über welche das Kabel aufgewickelt und die Boje in eine trichterförmige Aufnahme innerhalb des Bootskörpers gezogen wird, wonach die Aufnahme mittels eines Deckels verschlossen wird.
  • Während das Ausbringen und Einholen der Boje aus bzw. in die im Bootsinneren angeordnete Bojenaufnahme bei im wesentlich kugelförmig ausgebildeten Bojen in der Regel keine Probleme bereitet, ist das direkte Aus- und Einbringen einer Kommunikationsboje in der in DE 101 15 194 A1 beschriebenen Weise bei Kommunikationsbojen mit einer komplexeren Außengeometrie schwierig, da diese Bojen in dem von der Bojenaufnahme gebildeten Auslasskanal eher zu einem Verkanten neigen.
  • Für Kommunikationsbojen dieser Art sind Einrichtungen mit im Bootskörper angeordneten Geräteträgern bekannt, bei denen die Geräteträger zum Ein- und Ausbringen der Bojen in eine Stellung außerhalb des Bootskörpers verbracht werden können. Dabei ist der Geräteträger bei solchen Einrichtungen an einem Schwenkarm angebracht mit dem er durch eine Öffnung der Außenhaut des Unterseeboots in eine Stellung außerhalb des Bootskörpers geschwenkt werden kann.
  • Diese Einrichtungen ermöglichen zwar ein sicheres Ausbringen und Einbringen von Kommunikationsbojen, nachteilig ist allerdings der verhältnismäßig große Raumbedarf dieser Einrichtungen im Bootsinneren des Unterseebootes.
  • Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Unterseeboot zu schaffen, in dem eine Kommunikationsboje in einer Position unterhalb eines Oberdecks heckseitig des Turms zwischen Druckkörper und Außenhaut bei geringen Raumbedarf sicher gelagert werden kann und in einfacher Weise im getauchten Zustand des Unterseebootes ausgebracht und wieder eingeholt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Unterseeboot weist eine kabelgeführte Kommunikationsboje auf, die im nichtaktiven, d.h. im unbenutzten Zustand in einer Lagerungsposition zwischen Druckkörper und Außenhaut in einem Geräteträger gelagert ist. Als Lagerungsposition ist eine Position unterhalb eines Oberdecks heckseitig des Turms des Unterseeboots vorgesehen. Oberhalb dieser Lagerungsposition weist die Außenhaut des Unterseeboots eine verschließbare Öffnung auf, durch die der Geräteträger zum Ausbringen bzw. zum Einholen der Kommunikationsboje in eine Stellung außerhalb der Außenhaut bewegt wird. In dieser Position erfolgt das Ausbringen und Einholen der Kommunikationsboje in üblicher Weise durch Ab- bzw. Aufwickeln des Führungskabels von einer bzw. auf eine Winde.
  • Gemäß der Erfindung sind Mittel zum translatorischen Bewegen des Geräteträgers vorgesehen, mit denen der Geräteträger von der Lagerungsposition in eine Position zum Ein- und Ausbringen der Kommunikationsboje außenseitig der Außenhaut und umgekehrt bewegbar ist. Anders als bei bislang bekannten Einrichtungen zum Ausbringen und Einholen von Kommunikationsbojen, bei denen der Geräteträger mit einer verhältnismäßig viel Raum in Anspruch nehmenden Schwenkbewegung von der Lagerungsposition in die Außenposition und umgekehrt verbracht wird, ermöglicht es die erfindungsgemäße Ausgestaltung, den Geräteträger und die darauf befindliche Kommunikationsboje auf direktem geraden Weg von der Lagerungsposition in die Position außerhalb der Außenhaut und umgekehrt von der Außenposition in die Lagerungsposition zu bewegen. Dementsprechend kann der Geräteträger gemäß der Erfindung von einer Position in der Nähe des Druckkörpers in geradlinigen Bewegung normal zu dem Druckkörper durch einer direkte über dem Geräteträger an der Außenhaut vorgesehenen Öffnung in eine Stellung außerhalb der Außenhaut und zurück verbracht werden.
  • Als Mittel zum translatorischen Bewegen des Geräteträgers sind grundsätzlich alle Linearantriebe denkbar. Bevorzugt ist der Geräteträger allerdings mit mindestens einem hydraulisch betätigbaren Hubzylinder wirkungsverbunden. Hierbei kann der Geräteträger in einer Führung in Aus- bzw. Einfahrrichtung geführt sein, wobei die Kraft zum Bewegen des Geräteträgers über einen direkt oder indirekt an dem Geräteträger angreifenden Hubzylinder ausgeübt wird. Vorteilhaft bildet der Hubzylinder aber selbst die Führung des Geräteträgers. Hierzu ist der Geräteträger zweckmäßigerweise direkt auf dem ausfahrbaren Ende des Hubzylinders befestigt. Die Bewegung des Geräteträgers folgt in diesem Fall unmittelbar der Ausfahrbewegung des Hubzylinders. Wegen des verhältnismäßig geringen Abstandes von Druckkörper und Außenhaut ist der Hubzylinder zweckmäßigerweise als Teleskopzylinder ausgebildet, der bei verhältnismäßig geringer Einbauhöhe große Hübe ermöglicht. So schafft die Ausgestaltung des Hubzylinders als Teleskopzylinder einerseits die Möglichkeit, den Geräteträger mit der darauf befindlichen Kommunikationsboje auf dem Hubzylinder zwischen Druckkörper und Außenhaut des Unterseeboots raumsparend zu lagern, andererseits erlaubt die Teleskopierbarkeit des Hubzylinders einen ausreichenden Hubweg um den Geräteträger mit der Kommunikationsboje in eine Position außerhalb der Außenhaut des Unterseeboots zu verfahren.
  • Da der Hubzylinder bei außerhalb der Außenhaut positioniertem Geräteträger sowohl von Strömungskräften als auch von den von dem Führungskabel ausgeübten Seilkräften beansprucht wird, ist er vorteilhafterweise so dimensioniert und ausgelegt, dass er diese als Querkräfte wirkenden Belastungen und damit verbundenen Momente aufnehmen kann. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist hierzu eine Stütze vorgesehen, die den Hubzylinder quer zu seiner Ausfahrrichtung abstützt. Die Stütze ist zweckmäßigerweise derart angeordnet und ausgebildet, dass auf den Hubzylinder wirkende Querkräfte und Momente von dem Hubzylinder auf die Stütze übertragen und von dort in den Druckkörper oder ggf. in ein druckkörperseitig angeordnetes Fundament von Hubzylinder und Stütze weitergeleitet werden können.
  • Um ein ungewolltes Verlagern der Kommunikationsboje in der Lagerungsposition zu verhindern, sieht die Erfindung verteilhaft Greifmittel vor, die die Kommunikationsboje in dem Geräteträger in der Lagerungsposition mindestens formschlüssig festlegen. Dementsprechend sind zumindest zwei einander gegenüberliegende mechanische Greifarme vorgesehen, die einen Bereich der Kommunikationsboje an im Wesentlichen diametral beabstandeten Seiten fassen und formschlüssig, ggf. zusätzlich auch kraftschlüssig, fixieren.
  • Die Greifmittel sind vorzugsweise hydraulisch betätigbar ausgebildet. Als Greifmittel könne beispielsweise Parallelgreifer verwendet werden, bei denen zwei parallel zueinander ausgerichtete Greifarme zum Ergreifen der Kommunikationsboje linear aufeinander zu bewegbar sind. Bevorzugt weisen die Greifmittel zumindest einen hydraulisch betätigbaren Winkelgreifer auf. So können druckkörperseitig in der Lagerungsposition der Kommunikationsboje zwei den Winkelgreifer bildende relativ zueinander verschwenkbare Greifarme vorgesehen sein, die, wenn sie aufeinander zugeschwenkt werden, einen Abschnitt der in der Lagerungsposition befindlichen Kommunikationsboje umgreifen und festhalten.
  • Zum Schutz des Geräteträgers und der darauf gelagerten Kommunikationsboje vor einer durch Druckwellen ausgelösten Schockbelastung ist der Geräteträger zweckmäßigerweise elastisch auf dem Druckkörper des Unterseeboots gelagert. Die elastische und damit schocksichere Lagerung des Geräteträgers erfolgt vorzugsweise indirekt, z.B. durch elastische Lagerung der Mittel zum translatorischen Bewegen des Geräteträgers. Hierbei kann, wie in einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, ein Linearantrieb, vorzugsweise ein hydraulischer Teleskopzylinder, an welchem der Geräteträger angebracht ist, auf einem Fundament angeordnet sein, welches wiederum auf dem Druckkörper angeordnet ist, wobei zwischen dem Fundament und dem Druckkörper Feder- und/oder Dämpfungselemente vorgesehen sind. Zweckmäßigerweise sind auf diesem Fundament dann auch die Greifmittel zum Festlegen der Kommunikationsboje in der Lagerungsposition angeordnet.
  • Der Geräteträger weist bevorzugt zumindest eine Führungsrolle zum Führen des Führungskabels der Kommunikationsboje auf. Die Führungsrolle ist vorzugsweise an der Seite des Geräteträgers angeordnet, welche der auf dem Druckkörper angeordneten Winde zum Aus- und Einbringen des Führungskabels zugewandt ist. Zwischen Winde und Geräteträger bildet sie eine Umlenkrolle mittels der die Ausrichtung des Führungskabels von einer ersten Richtung windenseitig des Geräteträgers in eine zweite Richtung bojenseitig des Geräteträgers umgelenkt wird. Da eine Querkraftkomponente der auf das Führungskabel ausgeübten Zugkraft auf den Linearantrieb wirkt, können die Umlenkrolle bzw. die Umlenkrollen an dem Geräteträger derart angeordnet sein, dass die auf den Linearantrieb wirkende Querkraftkomponente dieser Zugkraft möglichst klein ist. Daneben ist aber auch eine solche Anordnung der Umlenkrolle bzw. der Umlenkrollen denkbar, bei welcher in den Linearantrieb gezielt eine solche Querkraftkomponente eingeleitet wird, die der von der Anströmung des Geräteträgers verursachten Querkraft auf den Linearantrieb entgegengerichtet ist und diese so zumindest teilweise kompensiert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist außenhautseitig des Unterseeboots zumindest ein Schwenkarm angelenkt, welcher derart angeordnet und verschwenkbar ist, dass er beim Einholen einer Kommunikationsboje diese unmittelbar vor Erreichen des Geräteträgers in einen Lagerungssitz des Geräteträgers drückt. Ziel dieser Ausgestaltung ist es, die Kommunikationsboje, die beim Einholen auf den Geräteträger schräg auftreffen kann, derart auszurichten, dass sie in dem Lagerungssitz des Geräteträgers in einer definierten Position einen Formschluss mit diesem Lagerungssitz bildet.
  • Die oberhalb des Geräteträgers vorgesehene Öffnung in der Außenhaut des Unterseeboots, durch die der Geräteträger in eine Stellung außerhalb der Außenhaut verbracht wird, ist vorteilhaft mit mindestens einer Klappe verschließbar, die mit einem hydraulischen Drehzylinder wirkungsverbunden ist. Hierzu ist der Drehzylinder derart mit der Klappe gekoppelt, dass die Drehbewegung des bewegbaren Teils des Drehzylinders auf die Klappe übertragen wird. Zweckmäßigerweise sind zwei Klappen mit zugehörigen Drehzylindern vorgesehen, wobei die Klappen so angeordnet sind, dass sie in Schließstellung bündig mit der Außenhaut abschließen.
  • Um ein versehentliches oder durch äußere Einwirkung z.B. durch den Seegang hervorgerufenes Öffnen der die Außenhautöffnung verschließenden Klappe zu verhindern, ist jede Klappe zweckmäßigerweise hydraulisch verriegelbar. Hierzu können klappenseitig sowie außenhautseitig Verriegelungsbauteile vorgesehen sein, wobei mittels hydraulisch betätigbarer Aktuatoren z.B. ein Formschluss zwischen einer Klappe und der Außenhaut oder ein Formschluss zwischen den Klappen herstellbar ist.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Darin zeigen:
    • Figur 1:
    eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Unterseebootes mit einer an die Wasseroberfläche ausgebrachten Kommunikationsboje,
    Figur 2:
    eine Anordnung einer Kommunikationsboje in einem in dem Unterseeboot zwischen Druckkörper und Außenhaut vorgesehenen Geräteträger in perspektivischer Ansicht und
    Figur 3:
    die Anordnung gemäß Figur 2 bei ausgefahrenem Geräteträger.
  • Figur 1 zeigt das erfindungsgemäße Unterseeboot 2 im getauchten Zustand unterhalb der Wasseroberfläche 4. Bei dem dargestellten Unterseeboot 2 ist ein Geräteträger 6 für eine Kommunikationsboje 8 durch eine heckseitig des Turms 10 des Unterseeboots 2 angeordnete Öffnung der Außenhaut in eine Stellung außerhalb dieser Außenhaut ausgefahren. Die Kommunikationsboje 8 ist in ihrem ausgebrachten Zustand an der Wasseroberfläche 4 schwimmend dargestellt. Die Kommunikationsboje 8 ist an einem Führungskabel 12 angebunden, welches von einer im Bootsinneren angeordneten Winde 14, die heckseitig des Turms 10 in Fahrtrichtung vor dem Geräteträger 6 angeordnet ist, abgelassen worden ist. Mittels des Führungskabels 12, ist die Kommunikationsboje 8 mit dem Unterseeboot 2 sowohl mechanisch als auch datenverbunden.
  • In Fig. 2 ist die Kommunikationsboje 8 in einem unterhalb einer von zwei Klappen 16 verschlossenen Öffnung der Außenhaut des Unterseeboots 2 angeordneten Geräteträger 6 gelagert dargestellt. Die Schwenkachsen der Klappen 16 werden von Zapfen 18 gebildet, die an den parallel zur Schwenkebene ausgerichteten Seitenflächen der Klappen 16 nach außen ragen, wobei die beiden Zapfen eine gemeinsame Achse aufweisen. Die Zapfen 18 sind in Lagern 20 drehbeweglich gelagert, die in dem die Öffnung begrenzenden Bereich der Außenhaut angeordnet sind. An jeweils einem Zapfen 18 der Klappen 16 greift ein hydraulisch betätigbarer Drehzylinder 22 an, mit dem die Klappe 16 in eine die Außenhaut freigebende bzw. verschließende Stellung verschwenkt werden kann.
  • Die Kommunikationsboje 8, die am besten in Fig. 3 sichtbar ist, weist einen Schwimmkörper 24 auf, an dessen Oberseite ein Antennenkörper 26 zur Aufnahme diverser Empfangs- und Sendeantennen sowie Sensoren der Kommunikationsboje 8 angeordnet ist. Der Antennenkörper 26 ist klappbar ausgebildet und kann in der Lagerungsposition der Kommunikationsboje 8 in eine an dem Schwimmkörper 24 anliegende Stellung (Fig. 1) geklappt werden und wie in Fig. 2 dargestellt, in eine Funktionsstellung geklappt werden, in welcher der Antennenkörper 26 im Wesentlichen aufrecht auf dem Schwimmkörper 24 steht. An der Unterseite des Schwimmkörpers 24 ist ein Kielschwert angeordnet, das an seinem Ende eine tonnenförmige Erweiterung 28 in Form einer Ballast aufnehmenden Kielflosse aufweist.
  • Die Fig. 2 und 3 zeigen die Kommunikationsboje 8 auf dem Geräteträger 6 gelagert. Der Geräteträger 6 weist eine Aufnahme 30 auf, die einen mit der Außenkontur des Schwimmkörpers 24 der Kommunikationsboje 8 korrespondierenden Lagerungssitz bildet, in dem der Schwimmkörper 24 aufliegt. Die Aufnahme 30 kragt horizontal an einem Befestigungsbauteil 32 aus, mit dem der Geräteträger 6 an den ausfahrbaren Enden zweier nebeneinander angeordneter Hubzylinder 34 befestigt ist.
  • Die Hubzylinder 34 sind mehrstufig teleskopierbar ausgebildet. Durch Ausfahren der Hubzylinder 34 ist der Geräteträger 6 mit der darauf befindlichen Kommunikationsboje 8 von einer Lagerungsposition zwischen Druckkörper und Außenhaut des Unterseeboots 2 in eine in Fig. 3 dargestellte Stellung außerhalb der Außenhaut translatorisch bewegbar. Die Hubzylinder 34 sind senkrecht stehend auf einem Fundament 36 angeordnet. Das Fundament 36 ist auf im Wesentlichen U-förmig gebogenen Blattfederelementen 38 stehend auf dem Druckkörper des Unterseeboots 2 angeordnet und auf diese Weise von dem Druckkörper beabstandet schocksicher gelagert.
  • Ebenfalls auf dem Fundament 36 stehend ist auf der von dem Geräteträger 6 abgewandten Seite der Hubzylinder 34 ein Gestell 40 angeordnet, das als Stütze für die Hubzylinder 34 dient. Das Gestell 40 wird von zwei dreieckigen Stahlrahmen 42 gebildet, die mittels Querstreben 44 und 46 miteinander verbunden sind. Die Hubzylinder 34 stützen sich jeweils über Querstreben 48 an einem der Stahlrahmen 42 des Gestells 40 ab. An der die beiden Stahlrahmen 42 verbindenden Querstrebe 44 ist eine Führungsrolle 50 drehbar gelagert, mit der das in den Fig. 2 und 3 nicht dargestellte Führungskabel 12 von der Winde 14 kommend in Richtung des Geräteträgers 6 umgelenkt wird.
  • Neben der an dem Gestell 40 angeordneten Führungsrolle 50 sind an dem Geräteträger 6 zwei weitere Führungsrollen 52 und 54 zum Führen des Führungskabels 12 vorgesehen. Diese Führungsrollen 52 und 54 sind an der von der Aufnahme 30 abgewandten Seite des Befestigungsbauteils 32 des Geräteträgers 6 angeordnet.
  • Unterhalb des Geräteträgers 6 ist auf dem Fundament 36 ein mittels Hydraulikzylindern 56 betätigbarer Winkelgreifer 58 angeordnet, mit dem die Kommunikationsboje 8 in der Lagerungsposition formschlüssig festgelegt werden kann. Der Winkelgreifer 58 weist zwei verschwenkbare Greifarme 60 auf, an denen Greifbacken 62 angeordnet sind, die korrespondierend zu der äußeren Form der Kommunikationsboje 8 im Bereich der an dem Kielschwert ausgebildeten Erweiterung 28 geformt sind.
  • Außenseitig der Klappen 16, die die Außenhautöffnung des Unterseeboots 2 verschließen, ist an der Außenhaut ein Schwenkarm 64 angelenkt. Dieser Schwenkarm 64 bildet einen integralen Bestandteil der Außenhaut. Durch Verschwenken des Schwenkarms 64 kann die Kommunikationsboje 8 während des Einholvorgangs unmittelbar vor Erreichen des Geräteträgers in den von der Aufnahme 30 gebildeten Lagerungssitz gedrückt werden. Zur Betätigung des Schwenkarms ist ein hydraulischer Drehzylinder 66 vorgesehen.
  • Nachfolgend ist das Ausbringen und anschließende Einholen einer Kommunikationsboje 8 bei dem erfindungsgemäßen Unterseeboot 2 beschrieben. Die Kommunikationsboje 8 befindet sich in der in Fig. 2 dargestellten Lagerungsposition zwischen Druckkörper und Außenhaut des Unterseeboots 2. Die oberhalb des Geräteträgers 6 befindliche Außenhautöffnung ist von den beiden Klappen 16 verschlossen. Die Klappen 16 sind mittels in den Figuren nicht dargestellter hydraulisch betätigbarer Verriegelungsmittel verriegelt. Zum Ausbringen der Kommunikationsboje 8 wird zunächst diese Verriegelung der Klappen 16 gelöst, woraufhin die Klappen 16 über die Drehzylinder 22 aufgeschwenkt werden. Anschließend wird der Winkelgreifer 58 betätigt und die Greifarme 60 in eine die an der Kommunikationsboje 8 ausgebildete Erweiterung 28 freigebende Stellung verschwenkt. Durch Ausfahren der Hubzylinder 34 wird nun der Geräteträger 6 mit der darauf befindlichen Kommunikationsboje 8 in eine Position außerhalb der Außenhaut des Unterseeboots 2 verbracht. Nach dem Ausklappen des Antennenkörpers 26 wird das Führungskabel 12, an welchem die Kommunikationsboje 8 angebunden ist, von der in Fig. 1 skizzierten Winde 14 abgelassen und die Kommunikationsboje 8 schwimmt durch eigenen Auftrieb an die Wasseroberfläche 4 auf.
  • Zum Einholen der Kommunikationsboje 8 wird das Führungskabel 12 an der Winde 14 aufgewickelt und die Kommunikationsboje 8 in Richtung des Geräteträgers 6 gezogen. Nachdem die Kommunikationsboje 8 den Geräteträger 6 erreicht hat, werden die Hubzylinder 34 eingefahren. Die Kommunikationsboje 8 befindet sich dann unterhalb der von den Klappen 16 verschließbaren Außenhautöffnung. Nun wird der Schwenkarm 64 betätigt und so verschwenkt, dass er zunächst den Antennenkörper 26 in eine an dem Schwimmkörper 24 der Kommunikationsboje anliegende Stellung klappt und die Kommunikationsboje 8 anschließend in der Aufnahme 30 in den Lagerungssitz drückt. Anschließend wird der Winkelgreifer 58 betätigt und die Greifarme 60 in eine solche Stellung verschwenkt, in der die an den Greifarmen 60 angeordneten Greifbacken 62 die an der Kommunikationsboje 8 ausgebildete Erweiterung 28 formschlüssig umfassen. Zum Abschluss werden die Klappen 16 in die die Außenhautöffnung verschließende Stellung verschwenkt und verriegelt.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    - Unterseeboot
    4
    - Wasseroberfläche
    6
    - Geräteträger
    8
    - Kommunikationsboje
    10
    - Turm
    12
    - Führungskabel
    14
    - Winde
    16
    - Klappe
    18
    - Zapfen
    20
    - Lager
    22
    - Drehzylinder
    24
    - Schwimmkörper
    26
    - Antennenkörper
    28
    - Erweiterung
    30
    - Aufnahme
    32
    - Befestigungsbauteil
    34
    - Hubzylinder
    36
    - Fundament
    38
    - Federelement
    40
    - Gestell
    42
    - Stahlrahmen
    44
    - Querstrebe
    46
    - Querstrebe
    48
    - Querstrebe
    50
    - Führungsrolle
    52
    - Führungsrolle
    54
    - Führungsrolle
    56
    - Hydraulikzylinder
    58
    - Winkelgreifer
    60
    - Greifarm
    62
    - Greifbacke
    64
    - Schwenkarm
    66
    - Drehzylinder

Claims (9)

  1. Unterseeboot (2) mit einer kabelgeführten Kommunikationsboje (8), welche in einer Lagerungsposition zwischen Druckkörper und Außenhaut unterhalb eines Oberdecks heckseitig eines Turms (10) des Unterseebootes (2) in einem Geräteträger (6) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (34) zum translatorischen Bewegen des Geräteträgers (6) von der Lagerungsposition in eine Position zum Ein- und Ausbringen der Kommunikationsboje (8) außenseitig der Außenhaut und umgekehrt vorgesehen sind und der Geräteträger (6) mit mindestens einem hydraulisch betätigbaren Hubzylinder (34) wirkungsverbunden ist, wobei der Hubzylinder (3) als Teleskopzylinder ausgeführt ist und eine Führung des Geräteträgers (6) bildet.
  2. Unterseeboot (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stütze (40) vorgesehen ist, die den Hubzylinder (34) quer zu seiner Ausfahrrichtung abstützt.
  3. Unterseeboot (2) nach einem der vorangehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Greifmittel (58) vorgesehen sind, die die Kommunikationsboje (8) in dem Geräteträger (6) in der Lagerungsposition mindestens formschlüssig festgelegen.
  4. Unterseeboot (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (58) zumindest einen hydraulisch betätigten Winkelgreifer (58) aufweisen.
  5. Unterseeboot (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (6) elastisch auf dem Druckkörper des Unterseebootes (2) gelagert ist.
  6. Unterseeboot (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (6) zumindest eine Führungsrolle (52, 54) zum Führen des Führungskabels (12) der Kommunikationsboje (8) aufweist.
  7. Unterseeboot (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außenhautseitig des Unterseebootes (2) zumindest ein Schwenkarm (64) angelenkt ist, welcher derart angeordnet und verschwenkbar ist, dass er beim Einholen einer Kommunikationsboje (8) diese unmittelbar vor Erreichen des Geräteträges (6) in einen Lagerungssitz des Geräteträgers (6) drückt.
  8. Unterseeboot (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oberhalb des Geräteträgers (6) vorgesehene Außenhautöffnung mit mindestens einer Klappe (16) verschließbar ist, welche mit einem hydraulischen Drehzylinder (22) wirkungsverbunden ist.
  9. Unterseeboot (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (16) hydraulisch verriegelbar ist.
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