EP3468861B1 - Closing device - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen einer Außenhautöffnung eines Überwasserschiffes, mit mehreren im Wesentlichen senkrecht angeordneten Verschlusslamellen und einer Antriebsvorrichtung mittels der die Verschlusslamellen zum Verschieben zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition beaufschlagbar sind.The invention relates to a closure device for closing an outer skin opening of a surface ship, with a plurality of essentially vertically arranged closure slats and a drive device by means of which the closure slats can be acted upon for displacement between a closing position and an opening position.
Derartige Verschlussvorrichtungen dienen in der Regel bei militärisch genutzten Überwasserschiffen dazu, innerhalb der Außenhaut des Schiffes angeordnete Räume zu verschließen und bei Bedarf nach außen hin zu öffnen. Diese Räume dienen beispielsweise als Stauräume für Beiboote, die aus den Räumen bei geöffneter Verschlussvorrichtung zu Wasser gelassen werden können, wofür beispielsweise eine Hebevorrichtung vorgesehen sein kann.Such closure devices are generally used in surface ships used for military purposes to close spaces arranged within the outer skin of the ship and, if necessary, to open them to the outside. These rooms serve, for example, as storage spaces for dinghies, which can be launched from the rooms with the locking device open, for which purpose, for example, a lifting device can be provided.
Die Verschlussvorrichtung hat bezüglich Wasserdruck und Schockeinwirkung denselben Belastungen standzuhalten wie die Außenhaut des Schiffes und ist von daher im Hinblick auf Festigkeit entsprechend der Außenhaut auszulegen.The closure device has to withstand the same loads in terms of water pressure and shock as the outer skin of the ship and must therefore be designed in accordance with the outer skin in terms of strength.
Die
Ausgehend hiervon besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verschlussvorrichtung hinsichtlich der Beständigkeit bei Einwirkung durch Seeschlag oder bei einem Schock zu verbessern.Proceeding from this, the object of the present invention is to improve a closure device in terms of resistance to the effects of sea impact or shock.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen einer Außenhautöffnung eines Überwasserschiffes, gemäß Anspruch 1.The object is achieved by a closure device for closing an outer skin opening of a surface ship, according to claim 1.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die infolge Seeschlag oder eines Schocks auftretenden Kräfte über die Gleitelemente in die obere und die untere Führungsschiene und von dort in die Schiffsstruktur eingeleitet werden. Es kann somit auf eine Führung der Verschlusslamellen in den Führungsschienen über Rollen verzichtet werden.According to the invention it is now provided that the forces arising as a result of sea impact or a shock are introduced via the sliding elements into the upper and lower guide rails and from there into the ship structure. This means that there is no need to guide the shutter slats in the guide rails via rollers.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine gerade Anzahl Verschlusslamellen vorgesehen ist, die jeweils zu gleichen Teilen zu entgegengesetzten Seiten der Außenhautöffnung in die Öffnungsposition verschiebbar sind. Hierdurch ist zum einen die Voraussetzung dafür geschaffen, dass die Antriebsvorrichtung einfach aufgebaut sein kann, da die aufgebrachte Beaufschlagung symmetrisch auf beide Teile der Verschlusslamellen aufgebracht werden kann. Zum anderen wird hierdurch ein gleichteiliges Verstauen der Verschlusslamellen hin zu beiden Seiten der Außenhautöffnung in der Öffnungsposition erreicht.An advantageous embodiment of the invention provides that an even number of closure slats is provided, each of which can be moved in equal parts to opposite sides of the outer skin opening into the opening position. On the one hand, this creates the prerequisite for the drive device to be of simple construction, since the applied loading can be applied symmetrically to both parts of the closure blades. On the other hand, this ensures that the closure slats are stowed equally on both sides of the outer skin opening in the open position.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass einander zugewandte Stirnseiten der Gleitelemente benachbarter Verschlusslamellen derart über einen Druckübertragungsbereich in einer Wirkverbindung zueinander stehen, dass eine zur Einnahme der Öffnungsposition auf die Verschlusslamellen in einer Verschiebungsrichtung aufgeprägte Längskraft eine Querkraftkomponente auf den Druckübertragungsbereich erzeugt. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die eingeleitete Kinematik zum Auffalten der Verschlusselemente beim Verschieben in die Öffnungsposition lediglich über die Formgebung der Gleitelemente, insbesondere deren Stirnseiten, gesteuert wird und nicht zusätzlich bewegliche und/oder betätigte Bauteile vorgesehen sein müssen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Druckübertragungsbereich der Stirnseiten der Gleitelemente als abgerundete Kontur ausgebildet ist, zum gegenseitigen Abrollen benachbarter Gleitelemente bei Einnahme der Öffnungsposition. Hierdurch wird eine verschleißarme Relativbewegung zwischen den Gleitelementen gewährleistet. Weiterhin kann mit der Gestaltung der Kontur bezüglich Krümmung das Verhalten der Verschlusslamellen beim Auffalten gezielt beeinflusst beziehungsweise verändert werden.An advantageous embodiment of the invention provides that mutually facing end faces of the sliding elements of adjacent closure slats are in an operative connection to one another via a pressure transmission area in such a way that a longitudinal force applied to the closure slats in a displacement direction to assume the opening position generates a transverse force component on the pressure transmission area. This advantageously ensures that the kinematics initiated for unfolding the closure elements when moving into the opening position are controlled only via the shape of the sliding elements, in particular their end faces, and no additional movable and/or actuated components need to be provided. In particular, it can be provided that the pressure transmission area of the end faces the sliding elements are designed as a rounded contour, for mutual rolling of adjacent sliding elements when assuming the opening position. This ensures a low-wear relative movement between the sliding elements. Furthermore, the behavior of the closure slats when unfolded can be specifically influenced or changed by designing the contour in terms of curvature.
Erfindungsgemäß sind die Gleitelemente benachbarter Verschlusslamellen jeweils über Verbindungsglieder miteinander verbunden. Hierdurch ist insbesondere eine Kraftübertragung zwischen den Verschlusslamellen bei Verschieben von der Öffnungsposition in die Schließposition gewährleistet. Weiterhin übernehmen die Verbindungsglieder eine Führungsfunktion zwischen den Verschlusslamellen bei Verschieben von der Schließposition in die Öffnungsposition.According to the invention, the sliding elements of adjacent closure blades are each connected to one another via connecting members. This ensures, in particular, a transmission of force between the closure slats when moving from the opening position to the closing position. Furthermore, the connecting links take on a guiding function between the closure slats when moving from the closed position to the open position.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsvorrichtung zumindest eine der Verschlusslamellen zum Verschieben zwischen der Schließposition und der Öffnungsposition beaufschlagt und über die zumindest eine Verschlusslamelle die anderen Verschlusslamellen mittelbar beaufschlagt. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass sich die lediglich mittelbar mit der Antriebsvorrichtung verbundenen Verschlusslamellen unabhängig von der Antriebsvorrichtung in die Öffnungsposition auffalten können.An advantageous embodiment of the invention provides that the drive device acts on at least one of the closure slats for displacement between the closed position and the opening position and indirectly acts on the other closure slats via the at least one closure slat. This arrangement ensures that the closure slats, which are only indirectly connected to the drive device, can unfold into the open position independently of the drive device.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsvorrichtung zumindest eine Rollenkette umfasst, über die die zumindest eine Verschlusslamelle zum Verschieben zwischen der Schließposition und der Öffnungsposition beaufschlagt wird. Bei einer Rollenkette handelt es sich um ein einfach zu handhabendes und robustes Antriebsmittel.An advantageous embodiment of the invention provides that the drive device comprises at least one roller chain, via which the at least one closure lamella is acted upon for displacement between the closed position and the open position. A roller chain is an easy-to-use and robust drive means.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die obere und untere Führungsschiene aus einem Kunststoff bestehende Gleitflächen umfasst, zur Führung der Gleitelemente in einer lateralen Richtung und einer vertikalen Richtung. Durch die Kunststoffgleitflächen ist sowohl ein reibungsarmen Gleiten der Verschlusslamellen, als auch eine Übertragung der Belastungen bei Seeschlag und im Falle eines Schocks in die Schiffsstruktur möglich.An advantageous embodiment of the invention provides that the upper and lower guide rails comprise sliding surfaces made of plastic for guiding the sliding elements in a lateral direction and a vertical direction. The plastic sliding surfaces make it possible for the locking slats to slide with little friction, as well as to transfer the loads in the event of a sea impact and in the event of a shock to the ship's structure.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verschlusslamellen aus einem CFK-, GFK-, Stahl- oder Aluminium-Werkstoff gefertigt sind. Hierdurch sind die Verschlusslamellen in der Lage dem Wasserdruck standzuhalten.An advantageous embodiment of the invention provides that the closure slats are made of a CFRP, GRP, steel or aluminum material. This means that the shutter slats are able to withstand the water pressure.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Führungsschienen in Verschieberichtung der Verschlusslamellen bezogen auf die Außenhautöffnung einen inneren und einen äußeren seitlichen Führungsanschlag aufweisen. Hierdurch ist eine beidseitige Führung der Verschlusslamellen in den Führungsschienen gewährleistet.An advantageous embodiment of the invention provides that the guide rails have an inner and an outer lateral guide stop in the direction of displacement of the closure slats relative to the outer skin opening. This ensures that the locking slats are guided on both sides in the guide rails.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der innere seitliche Führungsanschlag sich mit einem kürzeren Verlauf in Richtung der Schließposition der Verschlusslamellen erstreckt, als der äußere seitliche Führungsanschlag. Hierdurch ist gewährleistet, dass zumindest ein Teil der Verschlusslamellen in Richtung des Schiffinneren derart von den Führungsschienen freigegeben werden kann, dass er aufgefaltet in die Öffnungsposition gebracht werden zu können. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Führungsschienen jeweils eine in einer Verschieberichtung verlaufende Führungsnut aufweisen. Durch die Führungsnut ist gewährleistet, dass die Verschlusslamellen weiterhin eine Führung durch die Führungsschienen erfahren, obwohl sie sich in einer Verschiebeposition befinden, in der sie bereits von den Führungsschienen in Richtung des Schiffsinneren freigegeben sind.An advantageous embodiment of the invention provides that the inner lateral guide stop extends with a shorter course in the direction of the closed position of the closure slats than the outer lateral guide stop. This ensures that at least some of the closure slats can be released from the guide rails in the direction of the interior of the ship in such a way that they can be folded up and brought into the open position. An advantageous embodiment of the invention provides that the guide rails each have a guide groove running in a displacement direction. The guide groove ensures that the closure slats continue to be guided by the guide rails, even though they are in a displacement position in which they are already released from the guide rails towards the interior of the ship.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Gleitelemente einen Führungsbolzen aufweisen, über den die Gleitelemente in den Führungsnuten zur Führung in Verschieberichtung gehalten sind. Über den Führungsbolzen ist gewährleistet, dass die Verschlusslamellen kontrolliert bezüglich der Führungsschienen verschwenken können, sobald sich die Verschlusslamellen in einer Verschiebeposition befinden, in der sie bereits von den Führungsschienen in Richtung des Schiffsinneren freigegeben sind.An advantageous embodiment of the invention provides that the sliding elements have a guide pin, via which the sliding elements are held in the guide grooves for guidance in the direction of displacement. The guide bolt ensures that the locking slats can pivot in a controlled manner with respect to the guide rails as soon as the locking slats are in a displacement position in which they are already released from the guide rails towards the interior of the ship.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Führungsbolzen im Bereich einer der Stirnseiten der Gleitelemente angeordnet ist, wobei benachbarte Gleitelemente derart zueinander angeordnet sind, dass diejenigen Stirnseiten, in deren Bereich die Führungsbolzen angeordnet sind, oder die entsprechend entgegensetzten Stirnseiten, in deren Bereich keine Führungsbolzen angeordnet sind, jeweils einander gegenüberliegen. Hierdurch ist gewährleistet, dass abwechselnd zwei einander gegenüberliegende Stirnseiten der Gleitelemente in der Führungsnut geführt sind beziehungsweise nicht geführt sind. Hierdurch wird das abwechselnde gegeneinander Auffalten der Verschlusslamellen während der Einnahme der Öffnungsposition erreicht, da die Verschlusslamellen in dem Bereich, in dem die Stirnseiten der Gleitelemente nicht mittels Führungsbolzen in der Führungsnut geführt sind, in Richtung des Schiffsinneren wegschwenken können und zwar sobald die Gleitelemente von den Führungsschienen in Richtung des Schiffsinneren freigegeben worden sind.An advantageous embodiment of the invention provides that the guide pin is arranged in the area of one of the end faces of the sliding elements, with adjacent sliding elements being arranged relative to one another in such a way that those end faces in whose area the guide pins are arranged, or the correspondingly opposite end faces, in their area no guide pins are arranged, each lying opposite one another. This ensures that two opposing end faces of the sliding elements are alternately guided in the guide groove or are not guided. This achieves the alternating folding of the closure slats against each other while taking the opening position, since the closure slats can pivot away in the direction of the interior of the ship in the area in which the end faces of the sliding elements are not guided in the guide groove by means of guide bolts, as soon as the sliding elements are removed from the Guide rails have been released towards the inside of the ship.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Andrückvorrichtung vor, mittels der die beiden äußeren Verschlusslamellen in eine Schließposition nach schiffsaußen gegen einen äußeren Anschlag beaufschlagt werden können.An advantageous embodiment of the invention provides a pressing device by means of which the two outer closure slats can be pressed into a closed position towards the outside of the ship against an external stop.
Die Erfindung wird nachfolgend mit weiteren Merkmalen, Einzelheiten und Vorteilen anhand der beigefügten Figuren erläutert. Die Figuren illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung. Hierin zeigen
- Figur 1
- ein Überwasserschiff mit zwei Außenhautöffnungen und diese abdeckende Verschlussvorrichtungen;
- Figuren 2a, 2b
- zwei Ausgestaltungen einer Verschlusslamelle;
Figur 3- eine Draufsicht einer Verschlussvorrichtung;
Figur 4- eine weitere Draufsicht einer Verschlussvorrichtung;
- Figur 5
- eine weitere Draufsicht einer Verschlussvorrichtung;
- Figur 6
- eine perspektivische Ansicht einer Verschlussvorrichtung;
- Figur 7
- eine Detailansicht zweier Gleitelemente einer Verschlussvorrichtung und
- Figuren 8a, 8b
- zwei Detailansichten eines in einer Führungsschiene der Verschlussvorrichtung geführten Gleitelements.
- Figure 1
- a surface ship with two hull openings and closure devices covering them;
- Figures 2a, 2b
- two configurations of a closure lamella;
- Figure 3
- a top view of a closure device;
- Figure 4
- another top view of a closure device;
- Figure 5
- another top view of a closure device;
- Figure 6
- a perspective view of a closure device;
- Figure 7
- a detailed view of two sliding elements of a closure device and
- Figures 8a, 8b
- two detailed views of a sliding element guided in a guide rail of the closure device.
Die
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Benachbarte Gleitelemente 18 sind über die Verbindungsbolzen 34 mittels Verbindungsgliedern 26 miteinander verbunden. Hierbei ist jedes Verbindungsglied 26 gegenüber den jeweiligen Verbindungsbolzen 34 um eine Vertikalachse schwenkbar. Somit sind benachbarte Gleitelemente 18 über die Verbindungsglieder 26 kettengliedartig miteinander verbunden. Die Verbindungsglieder 26 sind bezogen auf die Verschlusslamellen 12 auf der Innenseite der Gleitelemente 18 angeordnet.Adjacent sliding
Weiterhin umfasst die Verschlussvorrichtung 10 Führungsschienen 50 und 52, von denen in der
Der innere Führungsanschlag 54 der Führungsschiene 50 hat von der Linie L aus betrachtet eine kürzere Länge als der äußere Führungsanschlag 56 der Führungsschiene 50. Im Bereich dieses Längenunterschieds ist im Schiffsinneren eine Andrückvorrichtung 40 angeordnet, mittels der die beiden Verschlusslamellen 187 und 188 in die Schließposition nach schiffsaußen gegen den äußere Führungsanschlag 56 beaufschlagt werden können.The inner guide stop 54 of the
Die
Die
Die
Um die Verschlusslamellen 12 von der dargestellten Schließposition in die Öffnungsposition zu verfahren, können die Antriebsmittel 44 in der mit dem Pfeil symbolisierten Drehrichtung D angetrieben werden. Hierdurch wird in Verschiebrichtung V eine Längskraft Fv auf die Rollenketten 321, 322 aufgeprägt, so dass das jeweils vordere Trum beider Rollenketten 321, 322 die Verschlusslamelle 121' nach links bewegt, wohingegen das jeweils hintere Trum beider Rollenketten 321, 322, infolge der 180° Umschlingung an der Umlenkung 48, die Verschlusslamelle 121 nach rechts bewegt. Bei entgegengesetzter Drehung der Antriebsmittel 44 erfolgt entsprechend ein Verschieben der Verschlusslamellen 12 in die Schließposition. Wie bereits beschrieben werden hierbei die Verschlusslamellen 12 über die Gleitelemente 18 ,20 in der oberen und unteren Führungsschiene 50, 52 geführt.In order to move the closure slats 12 from the closed position shown into the open position, the drive means 44 can be driven in the direction of rotation D symbolized by the arrow. As a result, a longitudinal force Fv is impressed on the roller chains 32 1 , 32 2 in the displacement direction V, so that the front strand of both roller chains 32 1 , 32 2 moves the locking plate 12 1 'to the left, whereas the rear strand of both roller chains 32 1 , 32 2 , as a result of the 180° wrap on the
Die
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- 22
- Überwasserschiffsurface ship
- 44
- AußenhautöffnungOuter skin opening
- 1010
- VerschlussvorrichtungClosure device
- 1212
- Verschlusslamelleshutter blade
- 1414
- EndbereichEnd area
- 1616
- EndbereichEnd area
- 1818
- GleitelementSliding element
- 2020
- GleitelementSliding element
- 2222
- Stirnseitefront side
- 2424
- DruckübertragungsbereichPressure transfer area
- 2626
- Verbindungsgliedconnecting link
- 2828
- FührungsbolzenGuide pin
- 3030
- AntriebsvorrichtungDrive device
- 3232
- Rollenketteroller chain
- 3434
- Verbindungsbolzenconnecting bolt
- 4040
- AndrückvorrichtungPressing device
- 4242
- Staubereichstorage area
- 4444
- Antriebsmittelmeans of propulsion
- 4646
- UmlenkungDeflection
- 4848
- UmlenkungDeflection
- 5050
- FührungsschieneGuide rail
- 5252
- FührungsschieneGuide rail
- 5454
- FührungsanschlagGuide stop
- 5656
- FührungsanschlagGuide stop
- 5858
- FührungsanschlagGuide stop
- 6060
- FührungsnutGuide groove
- 6262
- MitnehmerelementDriver element
- 6464
- Gleitflächesliding surface
- Vv
- VerschieberichtungShift direction
- FRFR
- LängskraftLongitudinal force
- FQFQ
- QuerkraftTransverse force
Claims (13)
- Closing device (10) for closing an outer skin opening (4) of a surface vessel (2), comprisinga plurality of substantially vertically arranged closure lamellae (121 , 122 ), anda drive device (30) by means of which the closure plates (121 , 122 ) can be actuated for displacement between a closed position and an open position, andwherein the closure lamellae (121 , 122 ) are held in relation to one another in an upper (14) and a lower end region (16) via sliding elements (18, 20) in an upper (50) and a lower guide rail (52) of the closure device (10) respectively, in that, on displacement from the closed position into the open position, the closure lamellae (121 , 122) unfold alternately towards one another in order to assume the open position, characterized in that the sliding elements (18, 20) of adjacent closure lamellae (121 , 122 ) are connected to one another in each case via connecting links (26), adjacent sliding elements (18) being connected to one another via connecting pins (34) by means of the connecting links (26), each connecting link (26) being pivotable about a vertical axis with respect to the respective connecting pins (34), so that adjacent sliding elements (18) are connected to one another in the manner of chain links via the connecting links (26), the connecting links (26) being arranged on the inside of the sliding elements (18) with respect to the closure plates (12).
- Closure device (10) according to claim 1, characterized in that an even number of closure slats (121 , 122 ) is provided, each of which is displaceable in equal parts to opposite sides of the outer skin opening (4) into the opening position.
- Closure device (10) according to claim 1 or 2, characterized in that mutually facing end faces (22) of the sliding elements (18, 20) of adjacent closure plates (121 , 122 ) are in operative connection with one another via a pressure transmission region (24) in such a way that a longitudinal force (FV ) applied to the closure plates in a displacement direction (V) in order to assume the open position generates a transverse force component on the pressure transmission region (24).
- Closure device (10) according to claim 3, characterized in that the pressure transmission area (24) of the end faces (22) of the sliding elements (18, 20) is formed as a rounded contour for mutual rolling of adjacent sliding elements (18, 20) when assuming the open position.
- Closure device (10) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive device (30) acts on at least one of the closure lamellae (12 , 1212 ) for displacement between the closed position and the open position and indirectly acts on the other closure lamellae (12 , 1221 ) via the at least one closure lamella (12 , 12 ).12
- Closure device (10) according to claim 5, characterized in that the drive device (30) comprises at least one roller chain (32) via which at least one closure lamella (121 , 122 ) is acted upon for displacement between the closed position and the open position.
- A closure device (10) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the upper (50) and lower guide rails (52) comprise sliding surfaces (64) made of a plastic material for guiding the sliding elements (18, 20) in a lateral direction and a vertical direction.
- Closure device (10) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the closure plates (121 , 122 ) are made of a CFRP, GFRP, steel or aluminum material.
- Closure device (10) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the guide rails (50, 52) have an inner (54) and an outer lateral guide stop (56) in the displacement direction of the closure slats with respect to the outer skin opening (4).
- Closure device (10) according to claim 9, characterized in that the inner lateral guide stop (54) extends with a shorter course in the direction of the closed position of the closure blades (121 , 122 ) than the outer lateral guide stop (56).
- Closure device (10) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the guide rails (50, 52) each have a guide groove (60) extending in a displacement direction.
- Closure device (10) according to claim 11, characterized in that the sliding elements (20) comprise a guide pin (28) via which the sliding elements (18, 20) are held in the guide grooves (60) for guidance in the direction of displacement.
- Closure device (10) according to claim 11 or 12, characterized in that the guide bolt (28) is arranged in the region of one of the end faces (22) of the sliding elements (18, 20), adjacent sliding elements (18, 20) being arranged with respect to one another in such a way that those end faces (22) in the region of which the guide bolts (28) are arranged, or the correspondingly opposite end faces (22) in the region of which no guide bolts (28) are arranged, are in each case opposite one another.
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