EP3822160B1

EP3822160B1 - Fin stabiliser

Info

Publication number: EP3822160B1
Application number: EP20206914.2A
Authority: EP
Inventors: Holger Spardel
Original assignee: SKF Marine GmbH
Current assignee: SKF Marine GmbH
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2020-11-11
Publication date: 2024-02-07
Anticipated expiration: 2040-11-11
Also published as: DE102019217749A1; EP3822160A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Flossenstabilisator zur Rollstabilisierung eines Schiffes in Fahrt, vor Anker oder bei Nullgeschwindigkeit mit einer, einen Flossenschaft mitausbildenden flossentragenden Welle mit einer Antriebsvorrichtung zum Verdrehen einer Flosse um eine Flossenschaftachse zum Ändern eines Anstellwinkels der Flosse im Wasser und mit einer Schwenkvorrichtung mit einer Schwenksäule für eine Winkelbewegung von Flosse und Flossenschaft um eine im Wesentlichen vertikal und rechtwinklig zu einer Schiffslängsachse verlaufende Schwenkachse zum Aus- und Einschwenken der Flosse in eine Betriebsstellung außerhalb und in eine Ruhestellung innerhalb eines zugeordneten Flossenkastens innerhalb des Schiffes, wobei die Flosse die Form eines langgestreckten Polygons aufweist.The invention relates to a fin stabilizer for roll stabilization of a ship in motion, at anchor or at zero speed with a fin-carrying shaft that also forms a fin shaft, with a drive device for rotating a fin about a fin shaft axis to change an angle of attack of the fin in the water and with a pivoting device with a pivot column for an angular movement of the fin and fin shaft about a pivot axis running essentially vertically and at right angles to a ship's longitudinal axis for pivoting the fin out and in into an operating position outside and into a rest position within an assigned fin box within the ship, the fin having the shape of an elongated polygon having.

Aus dem Stand der Technik sind Flossenstabilisatoren für Passagierschiffe, größere Yachten, Schwimmpontons und dergleichen in einer großen Variationsbreite bekannt. Hierbei kommen im Allgemeinen viereckige Flossenformen zum Einsatz. Bei den viereckigen Flossentypen wird zur Optimierung der hydrodynamisch wirksamen Flossenfläche zur Rollstabilisierung vor Anker bzw. bei Nullgeschwindigkeit des Schiffes angestrebt, den Flossenschaft möglichst nah an der vorderen Flossenkante anzuordnen.A wide range of fin stabilizers for passenger ships, larger yachts, swimming pontoons and the like are known from the prior art. Square fin shapes are generally used here. With the square fin types, in order to optimize the hydrodynamically effective fin surface for roll stabilization at anchor or at zero speed of the ship, the aim is to arrange the fin shaft as close as possible to the front edge of the fin.

Aus der EP 2 565 116 B1 ist eine Vorrichtung zur Rollstabilisierung von Schiffen mit einer flossentragenden Welle als Flossenschaft bekannt. Die Vorrichtung umfasst unter anderem eine Antriebsvorrichtung zum Verdrehen einer Flosse um die Achse des Flossenschaftes zum Ändern des Anstellwinkels der Flosse in Relation zu der Horizontalen. Die Flosse weist hierbei die Form eines langgestreckten Vierecks mit kurzen und langen Seiten auf. Weiterhin ist eine Schwenkvorrichtung für eine Winkelbewegung von Flosse und Flossenschaft um eine im Wesentlichen vertikal und rechtwinklig zur Schiffslängsrichtung verlaufende Schwenkachse einer Schwenksäule zum Aus- und Einschwenken der Flosse in eine Betriebsstellung außerhalb und in eine Ruhestellung in eine zugeordnete Flossentasche innerhalb des Schiffes vorgesehen. Die Flosse ist mit ihrer der Schiffsaußenseite zugewandten kurzen Seite in der Betriebsstellung etwa parallel zur Schiffsaußenhaut orientiert und die langen Seiten der Flosse weisen eine in Fahrtrichtung nach hinten bzw. in Richtung eines Hecks des Schiffs abgewinkelte Pfeilung auf. Die Flossenschaftachse ist in einem Bereich von 10 bis 30 % einer mittleren Sehnenlänge der Flosse bei mittiger Spannweite angeordnet, wobei die Schwenkbewegung der Schwenksäule aus der Betriebsstellung in die Ruhestellung entsprechend der Pfeilung größer als 90° zur Aufnahme der Flosse in der Flossentasche bemessen ist.From the EP 2 565 116 B1 is a device for roll stabilization of ships with a fin-bearing shaft known as a fin shaft. The device includes, among other things, a drive device for rotating a fin about the axis of the fin shaft to change the angle of attack of the fin in relation to the horizontal. The fin has the shape of an elongated square with short and long sides. Furthermore, there is a pivoting device for an angular movement of the fin and fin shaft about a pivot axis of a pivot column that runs essentially vertically and at right angles to the longitudinal direction of the ship for pivoting out and in the fin is provided in an operating position outside and in a rest position in an assigned fin pocket inside the ship. With its short side facing the outside of the ship, the fin is oriented approximately parallel to the ship's outer skin in the operating position and the long sides of the fin have an arrow that is angled backwards in the direction of travel or towards a stern of the ship. The fin shaft axis is arranged in a range of 10 to 30% of an average chord length of the fin with a central span, the pivoting movement of the pivot column from the operating position to the rest position corresponding to the sweep being greater than 90 ° to accommodate the fin in the fin pocket.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flossenstabilisator für ein Wasserfahrzeug anzugeben, der eine verbesserte Stabilisierungswirkung gegenüber Rollbewegungen eines Schiffes in Fahrt, vor Anker oder bei Nullgeschwindigkeit ermöglicht.An object of the invention is to provide a fin stabilizer for a watercraft, which enables an improved stabilization effect against rolling movements of a ship in motion, at anchor or at zero speed.

Die eingangs genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Flossenschaftachse von einer Innenkante der Flosse ausgeht und eine gedachte Verlängerung der Flossenschaftachse an einem Austrittspunkt aus einer Vorderkante der Flosse austritt, wobei ein Abstand des Austrittspunktes von einer Außenkante der Flosse bezogen auf eine Gesamtlänge der Vorderkante der Flosse zwischen 35 % und 75 % liegt. Infolgedessen ist eine optimierte Dämpfung der Rollbewegungen des Schiffes in Fahrt oder vor Anker gegeben. Infolgedessen ergeben sich optimale Platzverhältnisse sowie eine ausgezeichnete Dämpfungswirkung des Flossenstabilisators. Der Bereich zwischen 35 % und 75 % ist bezogen auf die Gesamtlänge der Vorderkante der Flosse. Bei einem Abstand des Punktes von der Außenkante der Flosse, der in Bezug zu der Gesamtlänge der Vorderkante 0 % beträgt, ergibt sich beispielsweise eine angenähert parallelogrammförmige Flosse, während die Flosse bei 75 % eine Geometrie aufweist, die der eines schiefen Trapezes entspricht. Der Begriff der Nullgeschwindigkeit oder der Nullfahrt definiert im Kontext dieser Beschreibung, dass das antriebslose Schiff keine aktive Fahrt durch das Wasser macht, gleichwohl mit einer etwaig vorhandenen Strömung im Wasser über Grund mit driften kann.The task mentioned at the beginning is achieved in that the fin shaft axis starts from an inner edge of the fin and an imaginary extension of the fin shaft axis emerges from a front edge of the fin at an exit point, with a distance of the exit point from an outer edge of the fin based on a total length of the front edge of the Fin is between 35% and 75%. As a result, there is optimized damping of the rolling movements of the ship when it is underway or at anchor. This results in optimal space conditions and an excellent damping effect of the fin stabilizer. The range between 35% and 75% is based on the total length of the leading edge of the fin. For example, at a distance of the point from the outer edge of the fin that is 0% in relation to the total length of the leading edge, the result is an approximately parallelogram-shaped fin, while at 75% the fin has a geometry that corresponds to that of an oblique trapezoid. In the context of this description, the term zero speed or zero travel defines that the unpowered ship does not actively travel through the water, although there may be a current in the water above the ground can drift.

Vorzugsweise ist ein Schwenkwinkel der Flosse aus der Ruhestellung bis in die Betriebsstellung größer als 90°. Hierdurch ist ein vollständiges Herausschwenken der Flosse aus dem Flossenkasten gewährleistet.Preferably, a pivot angle of the fin from the rest position to the operating position is greater than 90°. This ensures that the fin can be completely swiveled out of the fin box.

Bei einer technisch vorteilhaften Ausgestaltung schließt die Flosse in der Ruhestellung im Wesentlichen bündig mit einem Rumpf des Schiffes ab. Hierdurch kann der Strömungswiderstand bei in Fahrt befindlichem Schiff minimiert werden. Darüber hinaus ist eine Beschädigung der Flosse bei einer Fahrt durch Eis minimiert.In a technically advantageous embodiment, the fin is essentially flush with a hull of the ship in the rest position. This allows the flow resistance to be minimized when the ship is in motion. In addition, damage to the fin when driving through ice is minimized.

Bevorzugt beträgt eine Pfeilung der Flosse in der Fahrtrichtung bis zu 60°. Hierdurch kann der Flossenkastenbauraum minimiert werden.The fin is preferably swept up to 60° in the direction of travel. This allows the fin box installation space to be minimized.

Im Fall einer weiteren Ausgestaltung verläuft die Flossenschaftachse in der Betriebsstellung im Wesentlichen senkrecht zu der Schiffslängsachse. Aufgrund dessen können die an der Flosse angreifenden Kräfte zur Rolldämpfung optimal an die Schiffsstruktur übertragen werden.In the case of a further embodiment, the fin shaft axis runs essentially perpendicular to the longitudinal axis of the ship in the operating position. Because of this, the forces acting on the fin can be optimally transferred to the ship's structure for roll damping.

Im Fall einer weiteren alternativen Ausgestaltung verläuft die Flossenschaftachse in der Betriebsstellung im Wesentlichen in einem Wnikel kleiner 90 Grad zu der Schiffslängsachse. Die Flossenschaftachse ist hierbei in Fahrtrichtung des Schiffes angestellt. Aufgrund dessen bewirken die an der Flosse angreifenden Kräfte zur Rolldämpfung nicht nur ein abzustützendes Drehmoment an der Schwenkvorrichtung, sondern werden gemindert um Axialkräfte oder Schubkräfte, die entlang des Flossenschaftes auf die Schwenkvorrichtung übertragen werden.In the case of a further alternative embodiment, the fin shaft axis in the operating position essentially runs at an angle of less than 90 degrees to the ship's longitudinal axis. The fin shaft axis is positioned in the direction of travel of the ship. Due to this, the forces acting on the fin for roll damping not only cause a torque to be supported on the pivoting device, but are also reduced by axial forces or thrust forces that are transmitted to the pivoting device along the fin shaft.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Innenkante und/oder die Vorderkante und/oder eine Außenkante und/oder eine Hinterkante der Flosse mindestens einen Knickabschnitt aufweisen. Hierdurch ergibt sich ein weiterer Gestaltungsspielraum hinsichtlich der Geometrie der polygonalen Flosse.In an advantageous development it is provided that an inner edge and/or the front edge and/or an outer edge and/or a rear edge of the fin have at least one bend section. This results in further design freedom with regard to the geometry of the polygonal fin.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von schematischen Figuren näher erläutert.A preferred exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below using schematic figures.

Es zeigen

Figur 1: eine schematische Draufsicht auf den Flossenstabilisator in einer Ruhestellung, und
Figur 2: eine schematische Draufsicht auf den Flossenstabilisator in einer Betriebsstellung.

Show it

Figure 1: a schematic top view of the fin stabilizer in a rest position, and
Figure 2: a schematic top view of the fin stabilizer in an operating position.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf den Flossenstabilisator in einer Ruhestellung.The Figure 1 shows a schematic top view of the fin stabilizer in a rest position.

Ein Flossenstabilisator 10 zur Rollstabilisierung eines nur andeutungsweise dargestellten Schiffes 12 in Fahrt durch Wasser 14, vor Anker oder bei Nullfahrt umfasst unter anderem eine als Flossenschaft 20 ausgebildete flossentragende Welle 18 mit einer Antriebsvorrichtung 22 zum Verdrehen einer Flosse 24 um eine Flossenschaftachse 26 bzw. eine Längsmittelachse der Welle 18 zum Ändern eines Anstellwinkels der Flosse 24 im anströmenden Wasser 14 (vgl. Fig. 2; Bezugszeichen γ). Das Schiff 12 verfügt über einen Rumpf 28 mit einer Rumpfhaut 30, einem Bug 32 und einem Heck 34 und bewegt sich bei normaler (Vorwärts-)Fahrt somit entgegen der Anströmrichtung des anströmenden Wassers 14, die mit einem Pfeil 36 veranschaulicht ist, durch das Wasser 14. Die Bewegung des Schiffs 12 erfolgt somit innerhalb der Zeichenebene von links nach rechts und in einer Fahrtrichtung F.A fin stabilizer 10 for roll stabilization of a ship 12, shown only vaguely, when traveling through water 14, at anchor or at zero speed, includes, among other things, a fin-carrying shaft 18 designed as a fin shaft 20 with a drive device 22 for rotating a fin 24 about a fin shaft axis 26 or a longitudinal central axis the shaft 18 to change an angle of attack of the fin 24 in the flowing water 14 (cf. Fig. 2 ; reference symbol γ). The ship 12 has a hull 28 with a hull skin 30, a bow 32 and a stern 34 and, during normal (forward) travel, moves through the water counter to the direction of flow of the incoming water 14, which is illustrated by an arrow 36 14. The movement of the ship 12 takes place thus within the drawing plane from left to right and in a direction of travel F.

Ferner verfügt der Flossenstabilisator 10 über eine Schwenkvorrichtung 40 mit einer massiven Schwenksäule 42 für eine Winkelbewegung von Flosse 24 und Flossenschaft 20 um eine im Wesentlichen vertikal und rechtwinklig zu einer Schifflängsachse 44 verlaufende Schwenkachse 46 zum Aus- und Einschwenken der Flosse 24 in eine Betriebsstellung außerhalb und in eine Ruhestellung innerhalb eines zugeordneten Flossenkastens 50, der in den Rumpf 28 des Schiffes 12 integriert ist. Die Schwenkachse 46 verläuft im Wesentlichen senkrecht zu einer bevorzugt planen Flossenkastenbasis 52.Furthermore, the fin stabilizer 10 has a pivoting device 40 with a solid pivoting column 42 for an angular movement of the fin 24 and fin shaft 20 about a pivot axis 46 which runs essentially vertically and at right angles to a ship's longitudinal axis 44 for pivoting the fin 24 out and in into an operating position outside and into a rest position within an associated fin box 50, which is integrated into the hull 28 of the ship 12. The pivot axis 46 runs essentially perpendicular to a preferably flat fin box base 52.

In der in Figur 1 gezeigten Ruhestellung des Flossenstabilisators 10 schließt die Flosse 24 außen im Wesentlichen bündig mit einer Flossenkastenöffnung 54 innerhalb des Rumpfes 28 des Schiffes 12 ab, das heißt die Flosse 24 ist praktisch vollständig in dem Flossenkasten 50 aufgenommen. In der Ruhestellung des Flossenstabilisators 10 wird somit eine nennenswerte Erhöhung des Strömungswiderstands des Schiffs 12 bei Fahrt durch das Wasser 14 vermieden. Zudem werden Beschädigungen an der Flosse 24 im Fall einer Fahrt des Schiffes 12 durch Eis vermieden. Sowohl die Antriebsvorrichtung 22 als auch die Schwenkvorrichtung 40 sind bevorzugt mit drehmomentstarken elektro-hydraulischen Antrieben realisiert.In the in Figure 1 In the rest position of the fin stabilizer 10 shown, the fin 24 closes on the outside essentially flush with a fin box opening 54 inside the hull 28 of the ship 12, that is to say the fin 24 is practically completely accommodated in the fin box 50. In the rest position of the fin stabilizer 10, a significant increase in the flow resistance of the ship 12 when traveling through the water 14 is thus avoided. In addition, damage to the fin 24 is avoided if the ship 12 travels through ice. Both the drive device 22 and the pivoting device 40 are preferably implemented with high-torque electro-hydraulic drives.

Die Flosse 24 weist eine Umfangsgeometrie auf, die im Wesentlichen mit der eines langgestreckten Polygons 70 korrespondiert. Das Polygon 70 ist hier lediglich exemplarisch als ein allgemeines Viereck 72 mit der besseren zeichnerischen Darstellbarkeit halber nicht bezeichneten vier Kanten und vier Ecken ausgestaltet. Die Flossenschaftachse 26 der Flosse 24 ist ausgehend von der hier gezeigten Ruhestellung mit Hilfe einer zum Beispiel elektro-hydraulischen Schwenkvorrichtung 40 um einen Schwenkwinkel α von bevorzugt größer als 90° um die Schwenkachse 46 verschwenkbar.The fin 24 has a circumferential geometry that essentially corresponds to that of an elongated polygon 70. The polygon 70 is designed here merely as an example as a general square 72 with four edges and four corners not marked for the sake of better graphic representation. Starting from the rest position shown here, the fin shaft axis 26 of the fin 24 can be pivoted about the pivot axis 46 by a pivot angle α of preferably greater than 90 ° with the aid of, for example, an electro-hydraulic pivoting device 40.

Die Figur 2 illustriert eine schematische Draufsicht auf den Flossenstabilisator in einer Betriebsstellung.The Figure 2 illustrates a schematic top view of the fin stabilizer in an operating position.

Der Rumpf 28 des Schiffes 12 mit dem Bug 32 und dem Heck 34 bewegt sich analog zur Darstellung von Figur 1 entgegen der Richtung des Pfeils 36 durch das Wasser 14, das heißt in der normalen (Vorwärts-)Fahrtrichtung F bzw. wird von dem Wasser 14 in Richtung des Pfeils 36 angeströmt. Der Rumpf 28 des Schiffes 12 verfügt über die Rumpfhaut 30, die im Wesentlichen bündig mit der Flossenkastenöffnung 54 abschließt. Innerhalb des leeren Flossenkastens 50 des Flossenstabilisators 10 sowie im Wesentlichen senkrecht zu dessen Flossenkastenbasis 52 ist die Schwenkvorrichtung 40 mit der Schwenksäule 42 und mit ihrer im Wesentlichen vertikal und rechtwinklig zu der Schiffslängsachse 44 orientierten Schwenkachse 46 positioniert. Zumindest näherungsweise orthogonal zu der Schwenkachse 46 verläuft die als Flossenschaft 20 ausgebildete, flossentragende Welle 18. Mit Hilfe der unabhängig von der Schwenkvorrichtung 40 einstellbaren Antriebsvorrichtung 22 ist die den Flossenschaft 20 mitausbildende, flossentragende Welle 18 und somit die Flosse 24 um die Flossenschaftachse 26 um einen Anstellwinkel γ in Relation zur Zeichenebene bzw. zum horizontal anströmenden Wasser 14 verdrehbar. Der Anstellwinkel γ liegt bevorzugt in einem Bereich zwischen -60° und +60°. Eine Pfeilung β der Flosse 24 in der normalen (Vorwärts-)Fahrtrichtung F des Schiffes 12 durch das Wasser 14 kann bis zu 60° betragen.The hull 28 of the ship 12 with the bow 32 and the stern 34 moves analogously to the illustration Figure 1 counter to the direction of arrow 36 through the water 14, that is in the normal (forward) direction of travel F or is flowed by the water 14 in the direction of arrow 36. The hull 28 of the ship 12 has the hull skin 30, which is essentially flush with the fin box opening 54. Within the empty fin box 50 of the fin stabilizer 10 and essentially perpendicular to its fin box base 52, the pivoting device 40 is positioned with the pivot column 42 and with its pivot axis 46 oriented essentially vertically and at right angles to the ship's longitudinal axis 44. The fin-carrying shaft 18, designed as a fin shaft 20, runs at least approximately orthogonally to the pivot axis 46. With the help of the drive device 22, which can be adjusted independently of the pivot device 40, the fin-carrying shaft 18, which also forms the fin shaft 20 and thus the fin 24, is around the fin shaft axis 26 Angle of attack γ can be rotated in relation to the plane of the drawing or to the horizontally flowing water 14. The angle of attack γ is preferably in a range between -60° and +60°. A sweep β of the fin 24 in the normal (forward) direction of travel F of the ship 12 through the water 14 can be up to 60°.

In der hier gezeigten Betriebsstellung des Flossenstabilisators 10 ist die Flosse 24 um einen Schwenkwinkel α von etwa 105° aus der vollständig in dem Flossenkasten 50 aufgenommenen Ruhestellung mittels der Schwenkvorrichtung 40 aus dem Flossenkasten 52 heraus geschwenkt. Die Flossenschaftachse 26 verläuft somit in etwa rechtwinklig zur Schiffslängsachse 44 bzw. zur Rumpfhaut 30.In the operating position of the fin stabilizer 10 shown here, the fin 24 is pivoted out of the fin box 52 by a pivot angle α of approximately 105 ° from the rest position completely accommodated in the fin box 50 by means of the pivoting device 40. The fin shaft axis 26 thus runs approximately at right angles to the ship's longitudinal axis 44 or to the hull skin 30.

Die polygonale Flosse 24 verfügt hier lediglich exemplarisch über eine Innenkante 80, eine vom Wasser 14 angeströmte Vorderkante 82, eine Außenkante 84 sowie eine Hinterkante 86. Die Innenkante 80 verläuft in der hier gezeigten Betriebsstellung nahezu parallel und weitgehend spaltfrei zu der Rumpfhaut 30 des Schiffes 12 und die Außenkante 84 verläuft ihrerseits im Wesentlichen parallel zu der Innenkante 80. Die Pfeilung β ist bevorzugt an der Vorderkante 82 der Flosse 24 vorgesehen, kann aber alternativ oder ergänzend auch an der Hinterkante 86 der Flosse 24 ausgebildet sein.The polygonal fin 24 here has, merely as an example, an inner edge 80, a front edge 82 on which the water 14 flows, an outer edge 84 and a rear edge 86. In the operating position shown here, the inner edge 80 runs almost parallel and largely without a gap to the hull skin 30 of the ship 12 and the outer edge 84 in turn runs essentially parallel to the inner edge 80. The sweep β is preferably provided on the front edge 82 of the fin 24, but can alternatively or additionally also be formed on the rear edge 86 of the fin 24.

Eine gedachte Verlängerung 92 der Flossenschaftachse 26 schneidet die Vorderkante 82 an einem ersten Austrittspunkt P, dessen Abstand A von der Außenkante 86 bei ungefähr 33 % - bezogen auf eine Gesamtlänge L der geradlinigen Vorderkante 82 der Flosse 24 - liegt. Hieraus ergibt sich die Flosse 24 von Fig. 1 mit einer Umfangsgeometrie, die der des Polygons 70 bzw. des Vierecks 72 entspricht.An imaginary extension 92 of the fin shaft axis 26 intersects the front edge 82 at a first exit point P, the distance A from the outer edge 86 being approximately 33% - based on a total length L of the straight front edge 82 of the fin 24 - lies. This results in the fin 24 of Fig. 1 with a circumferential geometry that corresponds to that of the polygon 70 or the quadrilateral 72.

Ein zweiter Austrittspunkt P' liegt bei 0 %, woraus eine erste alternative Flosse 100 resultiert, die über eine näherungsweise parallelogrammförmige Geometrie verfügt. Ein dritter Austrittspunkt P" liegt dagegen bei 70 %, wodurch eine zweite alternative Flosse 102 mit einer angenähert dreieckförmigen Umfangsgeometrie realisierbar ist. Im Fall eines vierten Austrittspunkts P‴, der bei etwa 75 % verortet ist, ergibt sich eine dritte alternative Flosse 104, die eine näherungsweise trapezförmige Umfangsgeometrie aufweist. Durch die Variation des Abstands A eines Austrittspunkts der gedachten Verlängerung 92 der Flossenschaftachse 26 lassen sich die Flossen 24, 100, 102, 104 mit unterschiedlichen Geometrien realisieren.A second exit point P' is at 0%, resulting in a first alternative fin 100 which has an approximately parallelogram-shaped geometry. A third exit point P ", on the other hand, is at 70%, whereby a second alternative fin 102 with an approximately triangular circumferential geometry can be realized. In the case of a fourth exit point P ", which is located at approximately 75%, a third alternative fin 104 results, which has an approximately trapezoidal circumferential geometry. By varying the distance A of an exit point of the imaginary extension 92 of the fin shaft axis 26, the fins 24, 100, 102, 104 can be realized with different geometries.

Erfindungsgemäß liegt der Abstand A in einem Intervall zwischen 35 % und 75 % bezogen auf die Gesamtlänge L der Vorderkante 82 der Flosse 24 und einschließlich der Intervallgrenzen. Darüber hinaus kann zumindest die Vorderkante 82 der Flosse 24 mindestens einen optionalen Knickabschnitt 110 bzw. Knick aufweisen, durch den die Vorderkante 82 in einen ersten rumpfnahen Abschnitt 112 und einen zweiten rumpffernen Abschnitt 114 aufgeteilt wird. Die Summe der beiden Abschnitte 112, 114 entspricht hierbei einer gegenüber der Länge L geringfügig größeren Länge L' der geknickten Vorderkante 82 der Flosse 24.According to the invention, the distance A is in an interval between 35% and 75% based on the total length L of the leading edge 82 of the fin 24 and including the interval limits. In addition, at least the front edge 82 of the fin 24 can have at least one optional bend section 110 or bend, through which the front edge 82 is divided into a first section 112 close to the fuselage and a second section 114 away from the fuselage. The sum of the two sections 112, 114 corresponds to a slightly larger length L 'of the bent front edge 82 of the fin 24 than the length L.

Entsprechend können die Innenkante 80 und/oder die Außenkante 84 und/oder die Hinterkante 86 der Flosse 24 ebenfalls mindestens einen nicht dargestellten Knickabschnitt aufweisen. Dasselbe gilt für jede der lediglich exemplarisch dargestellten, alternativen Flossen 100, 102, 104 bzw. Flossenformen.Correspondingly, the inner edge 80 and/or the outer edge 84 and/or the trailing edge 86 of the fin 24 can also have at least one bend section, not shown. The same applies to each of the alternative fins 100, 102, 104 or fin shapes shown merely as examples.

Reference symbol list

1010: FlossenstabilisatorFin stabilizer
1212: SchiffShip
1414: WasserWater

1818: flossentragende Wellefin-bearing wave
2020: Flossenschaftfin shaft
2222: Antriebsvorrichtung (Anstellwinkel)Drive device (angle of attack)
2424: Flosse (trapezförmig)fin (trapezoidal)
2626: Flossenschaftachsefin shaft axis
2828: Rumpfhull
3030: RumpfhautHull skin
3232: BugBug
3434: HeckRear
3636: PfeilArrow

4040: Schwenkvorrichtung (Schwenkbewegung)Swivel device (swivel movement)
4242: SchwenksäuleSwivel column
4444: SchiffslängsachseShip's longitudinal axis
4646: SchwenkachsePivot axis

5050: FlossenkastenFin box
5252: FlossenkastenbasisFin box base
5454: FlossenkastenöffnungFin box opening

7070: PolygonPolygon
7272: allgemeines Viereckgeneral square

8080: InnenkanteInside edge
8282: Vorderkanteleading edge
8484: AußenkanteOuter edge
8686: Hinterkantetrailing edge
9292: Verlängerung (Flossenschaftachse)Extension (fin shaft axis)

100100: erste alternative Flosse (parallelogrammförmig)first alternative fin (parallelogram-shaped)
102102: zweite alternative Flosse (dreieckförmig)second alternative fin (triangular)
104104: dritte alternative Flosse (trapezförmig)third alternative fin (trapezoidal)

110110: Knickabschnittbend section
112112: erster rumpfnaher Abschnittfirst section near the fuselage
114114: zweiter rumpfferner Abschnittsecond section further away from the fuselage

AA: Abstand (Austrittspunkt)Distance (exit point)
FF: Fahrtrichtung (Schiff)Direction of travel (ship)
LL: Gesamtlänge (geradlinige Vorderkante Flosse)Overall length (straight leading edge fin)
L'L': Gesamtlänge (Vorderkante Flosse mit Knickabschnitt)Total length (leading edge fin with bend section)

PP: erster Austrittspunktfirst exit point
P'P': zweiter Austrittspunktsecond exit point
P"P": dritter Austrittspunktthird exit point
P‴P‴: vierter Austrittspunktfourth exit point

αα: SchwenkwinkelSwivel angle
ββ: PfeilungArrowing
γγ: Anstellwinkelangle of attack

Claims

Fin stabilizer (10) for roll stabilization of a vessel (12) during travel, at anchor or at a speed of zero with a fin-carrying shaft (18) which also forms a fin stem (20) with a drive device (22) for rotating a fin (24, 100, 102, 104) about a fin stem axis (26) so as to change an angle of incidence (•) of the fin (24, 100, 102, 104) in the water (14) and with a pivoting device (40) with a pivoting column (42) for an angular movement of the fin (24, 100, 102, 104) and the fin stem (20) about a pivot axis (46), which extends substantially vertically and at right angles with respect to a vessel longitudinal axis (44), for pivoting the fin (24, 100, 102, 104) outwards into an operating position outside an assigned fin box (50) within the vessel (12) and inwards into a rest position inside said fin box, wherein the fin (24, 100, 102, 104) has the shape of an elongate polygon (70), wherein the fin stem axis (26) proceeds from an inner edge (80) of the fin (24, 100, 102, 104) and an imaginary extension (92) of the fin stem axis (26) exits a front edge (82) of the fin (24, 100, 102, 104) at an exit point (P, P', P", P‴), characterized in that a spacing (A) of the exit point (P, P', P'', P''') from an outer edge (84) of the fin (24, 100, 102, 104) in relation to a total length (L, L') of the front edge (82) of the fin (24, 100, 102, 104) lies between 35% and 75%.
Fin stabilizer (10) according to Patent Claim 1, characterized in that a pivot angle (•) of the fin (24, 100, 102, 104) from the rest position into the operating position is greater than 90°.
Fin stabilizer (10) according to Patent Claim 1 or 2, characterized in that the fin (24, 100, 102, 104) in the rest position terminates substantially flush with a hull (28) of the vessel (12).
Fin stabilizer (10) according to one of Patent Claims 1 to 3, characterized in that a sweep (•) of the fin (24, 100, 102, 104) in the direction of travel is up to 60°.
Fin stabilizer (10) according to one of Patent Claims 1 to 4, characterized in that the fin stem axis (26) in the operating position extends substantially perpendicularly with respect to the vessel longitudinal axis (44).
Fin stabilizer (10) according to one of Patent Claims 1 to 5, characterized in that an inner edge (80) and/or the front edge (82) and/or an outer edge (84) and/or a rear edge (86) of the fin (24, 100, 102, 104) have at least one bending portion (110).