ES2408807T3 - Submarine - Google Patents
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Abstract
Submarino con un propulsor en línea (10) como dispositivo de accionamiento, que es desplazable desde unaposición de alojamiento en un espacio interior entre un cuerpo de presión (2) del submarino y un revestimientoexterior (4) que rodea el cuerpo de presión (2) con un accionamiento lineal dispuesto fuera del cuerpo de presión (2)hasta una posición extrema fuera del revestimiento exterior (4) y en la posición extrema es giratorio en un planoperpendicular a su dirección de desplazamiento lineal con un accionamiento giratorio, caracterizado por que elpropulsor en línea (10) es giratorio con el accionamiento giratorio en un intervalo angular de 360º alrededor de su ejeex dirección de extensión, y en el que el accionamiento lineal está acoplado en el movimiento con el accionamientogiratorio.Submarine with an in-line propeller (10) as a drive device, which is movable from an accommodation position in an interior space between a pressure body (2) of the submarine and an outer liner (4) surrounding the pressure body (2) with a linear drive disposed outside the pressure body (2) to an extreme position outside the outer lining (4) and in the extreme position it is rotatable in a plane perpendicular to its linear direction of travel with a rotary drive, characterized in that the propellant in line (10) is rotatable with the rotary drive in an angular range of 360º around its axis ex extension direction, and in which the linear drive is coupled in motion with the rotational drive.
Description
Submarino Submarine
La invención se refiere a un submarino con las características indicadas en el preámbulo de la reivindicación 1. The invention relates to a submarine with the characteristics indicated in the preamble of claim 1.
Se conoce a partir del documento DE 10 2009 019 539 un submarino que presenta, además de un accionamiento principal de hélices, adicionalmente un accionamiento adicional con un propulsor en línea. El accionamiento auxiliar sirve para maniobrar el submarino en un espacio lo más estrecho posible, cuando no está en funcionamiento o con números de revoluciones muy reducidos del accionamiento principal de hélices. Cuando el accionamiento auxiliar no se necesita, está dispuesto en un espacio intermedio entre el cuerpo de presión del submarino y un revestimiento exterior distanciado del mismo. Si debe emplearse el accionamiento auxiliar, se lleva su propulsor en línea desde allí por medio de una mecánica de articulación a una posición de funcionamiento en el lado exterior del revestimiento exterior. A tal fin, el propulsor en línea está dispuesto en un bastidor, que es pivotable alrededor de un ángulo de aproximadamente 90º desde una posición de alojamiento del propulsor en línea entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino hasta una posición de trabajo fuera del revestimiento exterior. En la posición de trabajo, se puede regular la dirección axial del propulsor en línea alojado de forma giratoria en el bastidor e implicado con ello su dirección de empuje con un accionamiento giratorio a un plano paralelo a un eje longitudinal del submarino en una zona angular de 180º. It is known from document DE 10 2009 019 539 a submarine which, in addition to a main propeller drive, additionally has an additional drive with an in-line propeller. The auxiliary drive is used to maneuver the submarine in a space as narrow as possible, when it is not in operation or with very small revolutions of the main propeller drive. When the auxiliary drive is not needed, it is arranged in an intermediate space between the pressure body of the submarine and an outer sheath distanced from it. If the auxiliary drive is to be used, its propeller is brought in line from there by means of an articulation mechanic to an operating position on the outer side of the outer casing. To this end, the in-line propeller is arranged in a frame, which is pivotable about an angle of approximately 90 ° from an in-line propeller housing position between the pressure body and the outer liner of the submarine to a working position outside of the outer covering. In the working position, the axial direction of the in-line propeller rotatably housed in the frame can be adjusted and thus its thrust direction is involved with a rotary drive to a plane parallel to a longitudinal axis of the submarine in an angular area of 180º.
En el submarino conocido se ha revelado que es un inconveniente que el accionamiento auxiliar presenta una estructura constructiva relativamente complicada y en la posición de alojamiento ocupa un espacio comparativamente grande entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior. Por lo demás, la abertura a través de la cual se mueve el propulsor en línea desde la posición de alojamiento hasta la posición de trabajo es relativamente grande. De acuerdo con ello, en el revestimiento exterior del submarino entre un recubrimiento, con el que se cierra la abertura cuando el accionamiento auxiliar no está funcionando, y el revestimiento exterior que rodea este recubrimiento, se configura un intersticio comparativamente largo. Este intersticio es desfavorable en tanto que puede conducir a ruidos de la circulación no deseados en submarinos militares. In the known submarine it has been revealed that it is a disadvantage that the auxiliary drive has a relatively complicated construction structure and in the housing position it occupies a comparatively large space between the pressure body and the outer shell. Otherwise, the opening through which the propeller moves in line from the housing position to the working position is relatively large. Accordingly, in the outer liner of the submarine between a liner, with which the opening is closed when the auxiliary drive is not working, and the outer liner surrounding this liner, a comparatively long gap is formed. This gap is unfavorable in that it can lead to unwanted traffic noise in military submarines.
Ante estos antecedentes, la invención tiene el cometido de crear un submarino, que presenta un accionamiento principal con un propulsor en línea que, en una posición de alojamiento entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino, ocupa menos espacio que los accionamientos auxiliares empleados hasta ahora en submarinos, de manera que el propulsión en línea se debe llevar a través de una abertura lo más pequeña posible en el revestimiento exterior hasta su posición de trabajo en el lado exterior del revestimiento exterior. Given this background, the invention has the task of creating a submarine, which has a main drive with an in-line propeller that, in a housing position between the pressure body and the outer lining of the submarine, occupies less space than auxiliary drives used so far in submarines, so that in-line propulsion must be carried through an opening as small as possible in the outer shell to its working position on the outer side of the outer shell.
Este cometido se soluciona por medio de un submarino con las características indicadas en la reivindicación 1. Los desarrollos ventajosos de este submarino se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes, de la descripción siguiente así como del dibujo. En este caso, de acuerdo con la invención, las características indicadas en las reivindicaciones dependientes pueden configurar por sí mismas, pero también en combinación técnicamente conveniente la solución según la invención de acuerdo con la reivindicación 1. This task is solved by means of a submarine with the characteristics indicated in claim 1. The advantageous developments of this submarine are deduced from the dependent claims, the following description as well as the drawing. In this case, according to the invention, the characteristics indicated in the dependent claims can configure themselves, but also in a technically convenient combination the solution according to the invention according to claim 1.
El submarino de acuerdo con la invención, en el que se trata típicamente, pero no necesariamente de un submarino tripulado y con preferencia de un submarino militar, presenta un propulsor en línea. Este propulsor en línea forma un dispositivo de accionamiento y con preferencia un accionamiento auxiliar, que sirve o se puede utilizar, por ejemplo, para maniobrar el submarino, para mantener el submarino en reposo en la circulación cuando está expuesto a fuerzas de empleo especialmente. Como accionamiento principal puede estar previsto en el submarino de acuerdo con la invención, un accionamiento de hélice, que está dispuesto de manera habitual en la popa del submarino. El propulsor en línea está alojado, cuando no se utiliza, en un espacio intermedio entre un cuerpo de presión y un revestimiento exterior del submarino, que está dispuesto en el lado exterior del cuerpo de presión a distancia del cuerpo de presión. Con preferencia, este espacio intermedio está configurado en un lado interior o bien en la zona de la quilla en la proa del submarino. The submarine according to the invention, in which it is typically, but not necessarily a manned submarine and preferably a military submarine, has an in-line propeller. This in-line propeller forms a drive device and preferably an auxiliary drive, which serves or can be used, for example, to maneuver the submarine, to keep the submarine at rest in the circulation when it is especially exposed to use forces. As the main drive, a propeller drive can be provided in the submarine according to the invention, which is usually arranged in the stern of the submarine. The in-line propeller is housed, when not used, in an intermediate space between a pressure body and an outer liner of the submarine, which is arranged on the outer side of the pressure body at a distance from the pressure body. Preferably, this intermediate space is configured on an inner side or in the area of the keel in the bow of the submarine.
De acuerdo con la invención, el propulsor en línea es desplazable con un accionamiento lineal dispuesto fuera del cuerpo de presión desde una posición de alojamiento en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior hasta una posición extrema lineal y es giratorio en la posición extrema en un plano perpendicularmente a su dirección de avance lineal con un accionamiento giratorio. Es decir, que en la posición de alojamiento, el propulsor en línea está alineado ya de tal manera que la alineación de un eje de giro del motor del propulsor en línea coincide con la alineación en la posición extrema, es decir, la posición de trabajo del propulsor en línea fuera del revestimiento exterior del submarino. Desde la posición de alojamiento, el propulsor en línea es móvil en traslación o bien linealmente a su posición extrema definida, es decir, establecida anteriormente, en la que está a una distancia del cuerpo del submarino. Allí la dirección axial y, por lo tanto, implicado con ello la dirección de empuje del propulsor en línea se puede regular por medio de un accionamiento giratorio en un plano perpendicularmente a su dirección de extensión de traslación. Puesto que el propulsor en línea es desplazable desde su posición de alojamiento hasta su posición extrema, se determina su necesidad máxima de espacio transversalmente a su dirección de extensión en la posición de alojamiento esencialmente sólo por su sección According to the invention, the in-line propeller is movable with a linear drive disposed outside the pressure body from a housing position in the intermediate space between the pressure body and the outer liner to a linear extreme position and is rotatable in the extreme position in a plane perpendicular to its linear advance direction with a rotary drive. That is, in the housing position, the in-line propeller is already aligned in such a way that the alignment of an axis of rotation of the in-line propeller motor coincides with the alignment in the extreme position, that is, the working position. of the in-line propeller outside the outer shell of the submarine From the housing position, the in-line propeller is mobile in translation or linearly to its defined extreme position, that is, established above, where it is at a distance from the body of the submarine. There the axial direction and, therefore, involved in this way the thrust direction of the in-line propeller can be regulated by means of a rotary drive in a plane perpendicular to its direction of extension. Since the in-line propeller is movable from its housing position to its extreme position, its maximum space requirement is determined transversely to its extension direction in the housing position essentially only by its section
transversal máxima en un plano perpendicularmente a la dirección de extensión. A este respecto, el propulsor en línea del submarino de acuerdo con la invención necesita un espacio claramente más reducido en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino que el propulsor en línea pivotable hacia fuera conocido hasta ahora. Además, una abertura en el revestimiento exterior, a través de la cual se desplaza el propulsor en línea desde la posición de alojamiento hasta la posición extrema y viceversa, e implicado con ello un revestimiento que cierra la abertura se pueden configurar de una manera favorable para la circulación claramente más pequeños que lo necesario hasta ahora. maximum transverse in a plane perpendicular to the direction of extension. In this respect, the submarine in-line propeller according to the invention needs a clearly smaller space in the intermediate space between the pressure body and the outer liner of the submarine than the outwardly pivotable in-line propeller known until now. In addition, an opening in the outer liner, through which the propeller is moved in line from the housing position to the extreme position and vice versa, and thereby involving a liner that closes the opening can be configured in a favorable manner to the circulation clearly smaller than necessary so far.
El propulsor en línea es giratorio con un accionamiento giratorio en un intervalo angular de 360º. Es decir, que el propulsor en línea es giratorio en un plano perpendicular a su dirección de extensión lineal al menos una vez completamente alrededor de su eje de giro y de acuerdo con ello se puede girar a cualquier posición angular discrecional y de esta manera puede generar sin una inversión del empuje, un empuje en cualquier dirección paralela, transversal o inclinada con relación al eje longitudinal del submarino de acuerdo con la invención. The in-line propeller is rotating with a rotating drive in an angular range of 360º. That is, the in-line propeller is rotatable in a plane perpendicular to its linear extension direction at least once completely around its axis of rotation and accordingly can be rotated to any discretionary angular position and in this way can generate without a reversal of the thrust, a thrust in any parallel, transverse or inclined direction relative to the longitudinal axis of the submarine according to the invention.
Para poder girar el propulsor en línea en un intervalo angular de 360º, el accionamiento lineal está acoplado en el movimiento con el accionamiento giratorio. Esto significa que el accionamiento lineal del propulsor en línea es girado durante la rotación del propulsor en línea de la misma manera en un plano perpendicular a la dirección de extensión lineal del propulsor en línea alrededor del mismo ángulo que el propulsor en línea. En el caso de un acoplamiento del movimiento del accionamiento giratorio y del accionamiento lineal, el accionamiento giratorio está dispuesto con preferencia fijo estacionario en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino. En una configuración, en la que un mecanismo de husillo activado eléctricamente forma el accionamiento lineal del empujador lineal, todo el accionamiento lineal, es decir, el husillo roscado y la tuerca de husillo del mecanismo de husillo así como un motor eléctrico acoplado en el movimiento con el husillo roscado, está alojado en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino. In order to rotate the propeller in line in an angular range of 360 °, the linear drive is coupled in motion with the rotary drive. This means that the linear drive of the in-line propeller is rotated during the rotation of the in-line propeller in the same way in a plane perpendicular to the linear extension direction of the in-line propeller around the same angle as the in-line propeller. In the case of a coupling of the movement of the rotary drive and the linear drive, the rotatable drive is preferably fixed stationary in the intermediate space between the pressure body and the outer liner of the submarine. In one configuration, in which an electrically activated spindle mechanism forms the linear drive of the linear pusher, the entire linear drive, that is, the threaded spindle and the spindle nut of the spindle mechanism as well as an electric motor coupled in motion With the threaded spindle, it is housed in the intermediate space between the pressure body and the outer liner of the submarine.
En el accionamiento lineal para el propulsor en línea se puede tratar, en principio, de un accionamiento lineal hidráulico o neumático. El propulsor en línea puede estar acoplado directa o indirectamente con un accionamiento lineal de este tipo a través de una transmisión. No obstante, los accionamientos hidráulicos o neumáticos tienen el inconveniente de que en el caso de fugas, puede llegar agua del mar a los accionamientos y desde allí al sistema hidráulico o bien neumático del submarino. Por lo tanto, el accionamiento lineal para el propulsor en línea está configurado con preferencia de manera que se puede activar eléctricamente. Por consiguiente, en el accionamiento lineal se trata con preferencia de un accionamiento electromecánico, lo que tiene la ventaja adicional, frente a accionamientos neumáticos o hidráulicos, de que solamente deben conducirse líneas eléctricas a través de la pared del cuerpo de presión del submarino, que se pueden obturar de forma hermética a la presión de manera claramente más sencilla que los conductos de aire comprimido o los conductos hidráulicos conducidos a través de la pared del cuerpo de presión. In the linear drive for the in-line propeller it can be, in principle, a hydraulic or pneumatic linear drive. The in-line propeller can be coupled directly or indirectly with such a linear drive through a transmission. However, hydraulic or pneumatic drives have the disadvantage that in the case of leaks, water from the sea can reach the drives and from there to the hydraulic or pneumatic system of the submarine. Therefore, the linear drive for the in-line propeller is preferably configured so that it can be electrically activated. Therefore, in the linear drive it is preferably an electromechanical drive, which has the additional advantage, compared to pneumatic or hydraulic drives, that only power lines must be driven through the wall of the submarine's pressure body, which they can be sealed tightly against the pressure in a clearly simpler way than the compressed air ducts or the hydraulic ducts conducted through the wall of the pressure body.
Con el accionamiento accionado eléctricamente se puede acoplar el propulsor en línea directamente en el movimiento. Así, por ejemplo, puede estar previsto un motor lineal activado eléctricamente, con el que se puede mover el propulsor en línea desde su posición de alojamiento hasta su posición extrema fuera del revestimiento exterior y a la inversa. Pero con preferencia, el accionamiento lineal puede estar formado por un motor eléctrico y una transmisión acoplada con él. Esto tiene la ventaja de que se pueden utilizar también motores de accionamiento rotatorios, siendo convertido el movimiento giratorio del rotor del motor de accionamiento por la transmisión en un movimiento lineal. With the electrically operated drive, the in-line propeller can be coupled directly to the movement. Thus, for example, an electrically activated linear motor can be provided, with which the propeller can be moved in line from its housing position to its extreme position outside the outer shell and vice versa. But preferably, the linear drive can be formed by an electric motor and a transmission coupled with it. This has the advantage that rotary drive motors can also be used, the rotary movement of the drive motor rotor being converted by the transmission into a linear motion.
En este contexto, está previsto con preferencia que el propulsor lineal esté acoplado en el movimiento con una tuerca de husillo de un mecanismo de husillo accionado eléctricamente. Con el mecanismo de husillo se puede realizar un accionamiento lineal más pequeño, especialmente economizador de espacio. A este respecto, el husillo roscado del mecanismo de husillo está acoplado en el movimiento directamente con el rotor de un motor eléctrico, es decir, que está conectado en movimiento giratorio. El eje longitudinal del husillo roscado está alineado típicamente en la dirección de extensión del propulsor en línea. La tuerca de husillo enroscada sobre el husillo roscado, con la que está conectado el propulsor en línea, está asegurada de manera más conveniente contra rotación, de manera que durante la rotación del husillo roscado en la dirección del eje longitudinal, el husillo roscado se mueve, por lo tanto, en dirección de extensión y en dirección de inserción, respectivamente, del propulsor en línea. In this context, it is preferably provided that the linear propeller is coupled in motion with a spindle nut of an electrically driven spindle mechanism. With the spindle mechanism, a smaller linear drive can be made, especially space saving. In this regard, the threaded spindle of the spindle mechanism is coupled in motion directly with the rotor of an electric motor, that is, it is connected in rotary motion. The longitudinal axis of the threaded spindle is typically aligned in the direction of extension of the in-line propeller. The screw nut screwed onto the threaded spindle, with which the in-line propeller is connected, is more conveniently secured against rotation, so that during the rotation of the threaded spindle in the direction of the longitudinal axis, the threaded spindle moves , therefore, in the extension direction and in the insertion direction, respectively, of the in-line propeller.
Aunque el accionamiento giratorio, con el que el propulsor en línea es giratorio en la posición extrema fuera del revestimiento exterior del submarino en un plano perpendicular a la dirección de extensión axial, puede estar configurado de manera que puede ser accionado neumática o hidráulicamente, se prefiere una configuración del accionamiento giratorio, en la que éste está configurado accionado eléctricamente. Así, por ejemplo, un componente que forma el eje de giro del propulsor en línea puede estar conectado directamente con el rotor de un motor eléctrico en movimiento giratorio o, dado el caso, incluso puede formar el rotor del motor eléctrico. Con el motor eléctrico se puede regular el ángulo de giro del propulsor en línea sin escalonamiento. La utilización de un accionamiento giratorio accionado eléctricamente para el propulsor en línea es especialmente ventajosa cuando también su accionamiento lineal está configurado de manera que se puede activar eléctricamente, puesto que en este caso Although the rotary drive, with which the in-line propeller is rotatable in the extreme position outside the outer liner of the submarine in a plane perpendicular to the axial extension direction, can be configured so that it can be pneumatically or hydraulically operated, it is preferred a configuration of the rotary drive, in which it is configured electrically operated. Thus, for example, a component that forms the axis of rotation of the in-line propeller can be directly connected to the rotor of an electric motor in rotational motion or, if necessary, can even form the rotor of the electric motor. With the electric motor, the angle of rotation of the propeller can be adjusted in line without stepping. The use of an electrically operated rotary drive for the in-line propeller is especially advantageous when its linear drive is also configured so that it can be electrically activated, since in this case
solamente es necesaria una línea de alimentación eléctrica común conducida a través de la pared del cuerpo de presión para el accionamiento lineal y para el accionamiento giratorio. only a common power supply line driven through the wall of the pressure body is necessary for the linear drive and for the rotary drive.
Con preferencia, un mástil extensible acoplado en el movimiento con el accionamiento lineal del propulsor en línea forma el eje de giro, alrededor del cual el propulsor en línea es giratorio en un plano perpendicular a su dirección de extensión lineal. De manera ventajosa entonces el mástil extensible puede formar el rotor del accionamiento giratorio necesario a tal fin o puede estar conectado rígidamente con el rotor del accionamiento giratorio. Preferably, an extensible mast coupled in motion with the linear drive of the in-line propeller forms the axis of rotation, around which the in-line propeller is rotatable in a plane perpendicular to its linear extension direction. Advantageously, then, the extensible mast can form the rotor of the rotary drive necessary for this purpose or can be rigidly connected with the rotor of the rotary drive.
Cuanto tanto el accionamiento lineal como también el accionamiento giratorio están configurados de manera que se pueden activar eléctricamente, se propone con preferencia, además, que el accionamiento lineal se puede conectar con tensión con el accionamiento giratorio o a la inversa el accionamiento giratorio se pueda conectar con tensión con el accionamiento lineal. En este caso, el accionamiento lineal y el accionamiento giratorio pueden estar conectados entre sí a través de una línea de alimentación eléctrica. No obstante, esta línea de alimentación debe estar configurada muy larga en una configuración en la que el accionamiento giratorio y el accionamiento lineal del propulsor en línea están acoplados en el movimiento entre sí, para posibilitar un intervalo de ángulos de giro de 360º. Por lo tanto, en este caso, se prefiere una configuración en la que el accionamiento lineal se puede conectar con tensión a través de contactos de fricción, por ejemplo a través de un sistema de anillo cursor, con una alimentación de energía eléctrica el accionamiento giratorio. De esta manera, también en el caso de rotación discrecional del accionamiento lineal frente al accionamiento giratorio estacionario, se asegura la alimentación de tensión del accionamiento lineal a través del accionamiento giratorio. While both the linear drive and the rotary drive are configured so that they can be electrically activated, it is preferably also proposed that the linear drive can be connected with tension with the rotary drive or conversely the rotary drive can be connected with voltage with linear drive. In this case, the linear drive and the rotary drive can be connected to each other through a power supply line. However, this supply line must be configured very long in a configuration in which the rotary drive and the linear drive of the in-line propeller are coupled in motion with each other, to enable a range of 360 ° rotation angles. Therefore, in this case, a configuration is preferred in which the linear drive can be connected with tension through friction contacts, for example through a cursor ring system, with an electric power supply the rotary drive . In this way, also in the case of discretionary rotation of the linear drive versus the stationary rotary drive, the voltage supply of the linear drive is secured through the rotary drive.
En otro desarrollo ventajoso, para la alimentación de la tensión del propulsor de empuje está prevista una conexión de enchufe formada por un elemento de conexión de enchufe estacionario conectado con potencia con el propulsor en línea y por un elemento de conexión de enchufe acoplado en el movimiento con la tuerca de husillo del accionamiento lineal. De manera más conveniente, el elemento de conexión de enchufe conectado en la potencia con el propulsor en línea está dispuesto estacionario de tal forma que es contactado por el elemento de conexión de enchufe acoplado en el movimiento con la tuerca de husillo cuando el propulsor en línea se encuentra en su posición extrema o bien posición de trabajo fuera del revestimiento exterior del submarino. Con preferencia, el elemento de conexión de enchufe acoplado en el movimiento con la tuerca de husillo está conectado con línea a través de contactos de fricción con la alimentación de corriente del accionamiento giratorio. In another advantageous development, a plug connection formed by a stationary plug connection element connected with power to the in-line propeller and by a plug connection element coupled in motion is provided for supplying the thrust propeller voltage. with the spindle nut of the linear drive. More conveniently, the plug connection element connected in power with the in-line propeller is stationary arranged in such a way that it is contacted by the plug-in connecting element in motion with the spindle nut when the in-line propeller It is in its extreme position or working position outside the outer lining of the submarine. Preferably, the plug connection element coupled in motion with the spindle nut is connected with a line through friction contacts with the power supply of the rotary drive.
El espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior del submarino, en el que está alojado el propulsor en línea, está inundado con agua. Para proteger el propulsor en línea y sus accionamientos, en particular en el caso de grandes profundidades de inmersión contra la presión del agua predominante allí, el propulsor en línea está dispuesto con preferencia en su posición de alojamiento en una carcasa que se puede cerrar de forma hermética a la presión. Por consiguiente, en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión y el revestimiento exterior está dispuesta una carcasa, que recibe el propulsor en línea junto con su accionamiento lineal y accionamiento giratorio y que está encapsulada de forma hermética a la presión por el entorno de agua. Típicamente, la carcasa presenta una abertura, a través de la cual se desplaza el propulsor en línea a su posición extrema o bien posición de trabajo fuera del revestimiento exterior. Esta abertura se cierra cuando el propulsor en línea se encuentra en su posición de alojamiento en la carcasa de manera ventajosa de forma hermética a la presión por medio de una tapa. The intermediate space between the pressure body and the outer liner of the submarine, in which the in-line propeller is housed, is flooded with water. In order to protect the in-line propeller and its drives, in particular in the case of large immersion depths against the water pressure prevailing there, the in-line propeller is preferably arranged in its housing position in a housing that can be closed so pressure tight. Therefore, in the intermediate space between the pressure body and the outer lining a housing is arranged, which receives the propeller in line together with its linear drive and rotary drive and which is encapsulated in a pressure-tight manner by the water environment . Typically, the housing has an opening, through which the propeller is moved in line to its extreme position or working position outside the outer liner. This opening is closed when the in-line propeller is in its housing position in the housing advantageously in a pressure-tight manner by means of a cover.
En este contexto, es ventajosa una configuración, en la que en un lado exterior de una carcasa de estator del propulsor en línea está dispuesto un elemento de recubrimiento que, en la posición de alojamiento del propulsor en línea, cierra de forma hermética a la presión la carcasa, en la que está dispuesto el propulsor en línea en la posición de alojamiento. De manera más conveniente, este elemento de recubrimiento está dispuesto en el propulsor en línea de tal manera que cierra al mismo tiempo un orificio de extensión configurado en el revestimiento exterior para el propulsor en línea y de este modo forma también una parte del revestimiento exterior del submarino. In this context, a configuration is advantageous, in which, on an outer side of a stator housing of the in-line propeller, a covering element is arranged which, in the in-position position of the in-line propeller, closes tightly against pressure. the housing, in which the in-line propeller is arranged in the housing position. More conveniently, this coating element is arranged in the in-line propeller in such a way that it closes at the same time an extension hole configured in the outer liner for the in-line propeller and thus also forms a part of the outer liner of the submarine.
Para impedir que en el caso de un propulsor en línea extendido en la abertura de la carcasa para el alojamiento del propulsor en línea se produzcan turbulencias de la circulación y los ruidos de la circulación implicados con ello y penetren cuerpos extraños, en el lado exterior de la carcasa del estator del propulsor en línea está dispuesto, además, de manera ventajosa un elemento de recubrimiento que, en la posición extendida del propulsor en línea, cierra la carcasa, en la que está dispuesto en propulsor en línea en la posición de alojamiento. To prevent that in the case of an in-line propeller extended in the housing opening for the accommodation of the in-line propeller, turbulence of the circulation and the noises of the circulation involved with it occur and foreign bodies penetrate, on the outer side of The in-line propeller stator housing is also advantageously arranged in a covering element which, in the extended position of the in-line propeller, closes the housing, in which it is arranged in in-line propeller in the housing position.
A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo de realización representado en el dibujo. En el dibujo: The invention is explained in detail below with the help of an embodiment shown in the drawing. In the drawing:
La figura 1 muestra de forma esquemática muy simplificada un submarino en una vista lateral en sección. Figure 1 shows in a very simplified schematic form a submarine in a sectional side view.
La figura 2 muestra de forma esquemática simplificada una carcasa con un propulsor en línea alojado en ella en una vista lateral. Figure 2 shows in simplified schematic form a housing with an in-line propeller housed therein in a side view.
La figura 3 muestra la carcasa según la figura 2 en una segunda vista lateral. Figure 3 shows the housing according to Figure 2 in a second side view.
La figura 4 muestra una carcasa según la figura 2 en una vista en sección a lo largo de la línea de intersección III-III en la figura 2. Figure 4 shows a housing according to Figure 2 in a sectional view along the intersection line III-III in Figure 2.
La figura 5 muestra la carcasa según la figura 2 en representación en perspectiva. Figure 5 shows the housing according to Figure 2 in perspective representation.
La figura 6 muestra la representación según la figura 2 con un propulsor en línea extendido. Figure 6 shows the representation according to Figure 2 with an extended in-line propeller.
La figura 7 muestra la representación según la figura 3 con un propulsor en línea extendido. Figure 7 shows the representation according to Figure 3 with an extended in-line propeller.
La figura 8 muestra una vista en sección a lo largo de la línea de intersección VIII-VIII en la figura 6. Figure 8 shows a sectional view along the intersection line VIII-VIII in Figure 6.
La figura 9 muestra la carcasa según la figura 6 en representación en perspectiva. Figure 9 shows the housing according to Figure 6 in perspective representation.
La figura 10 muestra ampliado un detalle A de la figura 3, y Figure 10 shows an enlarged detail A of Figure 3, and
La figura 11 amplia un detalle B de la figura 8. Figure 11 extends a detail B of Figure 8.
El submarino representado en la figura 1 presenta un cuerpo de presión 2, que está rodeado parcialmente por un revestimiento exterior 4. El espacio intermedio entre el cuerpo de presión 2 y el revestimiento exterior 4 está inundado con agua. En la popa del que está dispuesto un accionamiento de hélice 6, que acciona el submarino durante la operación normal de la marcha. En la proa 8 del submarino está dispuesto directamente en el lado de la proa del cuerpo de presión 2 un accionamiento auxiliar en forma de un propulsor en línea 10. El propulsor en línea 10 está alojado en el espacio intermedio entre el cuerpo de presión 2 y el revestimiento exterior 4 en una carcasa 12 hermética a la presión y desde allí es desplazable en la quilla del submarino a una posición de trabajo en el lado exterior del revestimiento exterior 4. The submarine shown in Figure 1 has a pressure body 2, which is partially surrounded by an outer shell 4. The intermediate space between the pressure body 2 and the outer shell 4 is flooded with water. At the stern of which a propeller drive 6 is arranged, which drives the submarine during normal operation of the march. In the bow 8 of the submarine, an auxiliary drive in the form of an in-line propeller 10 is arranged directly on the bow side of the pressure body 2. The in-line propeller 10 is housed in the intermediate space between the pressure body 2 and The outer sheath 4 in a pressure-tight housing 12 and from there is movable in the submarine's keel to a working position on the outer side of the outer sheath 4.
La carcasa 12 presenta un cuerpo de base 14 en forma de paralelepípedo, que recibe el propulsor en línea 10 en la posición de alojamiento. En el lado exterior del cuerpo de base 14 están dispuestas unas nervaduras de refuerzo 16. El propulsor en línea 10 es extensible por medio de un accionamiento lineal fuera del cuerpo de base 14 de la carcasa 12. Este accionamiento lineal está dispuesto esencialmente en una parte de la carcasa 18 que se conecta en el cuerpo de base 14 en un lado alejado de la abertura extensible, configurada en el cuerpo de base 14, para el propulsor en línea 10. The housing 12 has a base body 14 in the form of a parallelepiped, which receives the propeller in line 10 in the housing position. Reinforcing ribs 16 are arranged on the outer side of the base body 14. The in-line propeller 10 is extensible by means of a linear drive outside the base body 14 of the housing 12. This linear drive is essentially arranged in one part of the housing 18 which is connected in the base body 14 on a side away from the extensible opening, configured in the base body 14, for the in-line propeller 10.
La abertura extensible de la carcasa 12 se cierra de forma hermética a la presión, cuando el propulsor en línea 10 está introducido en el cuerpo de base 14, por un elemento de recubrimiento 20, que está dispuesto, cuando el propulsor en línea 10 está extendido desde el cuerpo de base 14, en una zona exterior, alejada de la abertura extensible, de una carcasa de estator 22 del propulsor en línea 10. Cuando el propulsor en línea 10 está introducido en el cuerpo de base 14, el elemento de recubrimiento 20 forma una parte del revestimiento exterior 4 del submarino. Para el cierre de la abertura extensible de la carcasa 12 en el estado extendido del propulsor en línea 10, está previsto un segundo elemento de recubrimiento 24, que está dispuesto directamente diametralmente opuesto al elemento de recubrimiento 20 en el lado exterior de la carcasa del estator 22 (figuras 8 y 9). The extendable opening of the housing 12 closes tightly with pressure, when the in-line propeller 10 is introduced into the base body 14, by a covering element 20, which is arranged, when the in-line propeller 10 is extended from the base body 14, in an outer area, away from the extensible opening, of a stator housing 22 of the in-line propeller 10. When the in-line propeller 10 is inserted into the base body 14, the covering element 20 it forms a part of the outer covering 4 of the submarine. For closing the extensible opening of the housing 12 in the extended state of the in-line propeller 10, a second covering element 24 is provided, which is arranged directly diametrically opposite the covering element 20 on the outer side of the stator housing 22 (figures 8 and 9).
Como se deduce claramente a partir de las figuras 10 y 11, un mecanismo de husillo forma el accionamiento lineal del propulsor en línea 10. Este mecanismo de husillo presenta un husillo roscado 26, que es accionado de forma giratoria por un motor eléctrico 28. El motor eléctrico 28 está dispuesto en un cimiento 30, que está dispuesto en una zona extrema de la parte de la carcasa 18, que está alejada del cuerpo de base 14. Sobre el cimiento 30, la carcasa 12 está fijada con el propulsor en línea 10 en la estructura del submarino. Sobre el husillo roscado 26 está enroscada una tuerca de husillo 32. La tuerca de husillo 32 está asegurada contra rotación y se puede mover, de acuerdo con el sentido de giro del rotor del motor eléctrico 28, sobre el husillo roscado 26 fuera del motor eléctrico 28 o en la dirección del motor eléctrico 28. En el lado alejado del motor eléctrico 28, en la tuerca de husillo 32 está fijado un mástil extensible 34 conectado con el propulsor en línea 10. Puesto que la tuerca de husillo 32 se mueve sobre el husillo roscado 26 fuera del motor eléctrico 28, el propulsor en línea 10 es extendido fuera de la carcasa 12 a su posición extrema o bien posición de trabajo fuera del revestimiento exterior del submarino. As can be clearly seen from Figures 10 and 11, a spindle mechanism forms the linear drive of the in-line propeller 10. This spindle mechanism has a threaded spindle 26, which is rotatably driven by an electric motor 28. The electric motor 28 is arranged in a foundation 30, which is disposed in an extreme area of the part of the housing 18, which is away from the base body 14. On the foundation 30, the housing 12 is fixed with the in-line propeller 10 in the structure of the submarine. A screw nut 32 is screwed onto the threaded spindle 26. The spindle nut 32 is secured against rotation and can be moved, in accordance with the direction of rotation of the electric motor rotor 28, onto the threaded spindle 26 outside the electric motor 28 or in the direction of the electric motor 28. On the remote side of the electric motor 28, an extendable mast 34 is connected to the spindle nut 32 connected to the in-line propeller 10. Since the spindle nut 32 moves over the threaded spindle 26 outside the electric motor 28, the in-line propeller 10 is extended outside the housing 12 to its extreme position or working position outside the outer liner of the submarine.
Para poder girar el propulsor en línea 10 en la posición extrema o bien posición de trabajo en un plano perpendicular a su dirección de extensión lineal o bien perpendicular al eje longitudinal del husillo roscado 26, está previsto un segundo motor eléctrico 36. Este motor eléctrico 36 está dispuesto en la parte de la carcasa 18 en una zona extrema que está alejada del motor eléctrico 28. De manera habitual, el motor eléctrico 36 presenta un estator 38, en el que está dispuesto un rotor 40 alojado de forma giratoria. El rotor 40 está acoplado en el movimiento con el mástil extensible 34 del propulsor en línea 10. Con el motor eléctrico 36, el propulsor en línea 10 en giratorio en un intervalo angular de 360º y más alrededor de un eje de giro formado por el eje longitudinal del mástil extensible 34. In order to rotate the propeller in line 10 in the extreme position or working position in a plane perpendicular to its direction of linear extension or perpendicular to the longitudinal axis of the threaded spindle 26, a second electric motor 36 is provided. This electric motor 36 it is arranged in the part of the housing 18 in an extreme area that is away from the electric motor 28. In an usual manner, the electric motor 36 has a stator 38, in which a rotor 40 is arranged rotatably housed. The rotor 40 is coupled in motion with the extendable mast 34 of the in-line propeller 10. With the electric motor 36, the in-line propeller 10 rotatable in an angular range of 360 ° and more about an axis of rotation formed by the axis longitudinal of the extensible mast 34.
Como en propulsor en línea 10, también todo su accionamiento lineal es giratorio. A tal fin, el accionamiento lineal está dispuesto en la parte de a carcasa 18 en una carcasa interior 42. La carcasa interior 42 está configurada esencialmente de forma tubular y es giratoria alrededor de su eje medio. En un extremo alejado del propulsor en línea 10, la carcasa interior 42 está cerrada por un casquillo de cojinete 44. El casquillo de cojinete 44 encaja con As with in-line propeller 10, all its linear drive is also rotatable. To this end, the linear drive is arranged in the housing part 18 in an inner housing 42. The inner housing 42 is essentially tubular shaped and rotatable about its middle axis. At one end away from the in-line propeller 10, the inner housing 42 is closed by a bearing bushing 44. The bearing bushing 44 fits with
cierto juego en un orificio en el cimiento 30. En el casquillo de cojinete 44 está dispuesto un motor eléctrico 28 para el accionamiento del husillo roscado 26. certain play in a hole in the foundation 30. In the bearing bush 44 an electric motor 28 is provided for actuating the threaded spindle 26.
A través de una línea de alimentación eléctrica no representada en el dibujo, el motor eléctrico 36 está conectado por cable con una fuente de tensión tampoco representada en el dibujo, dispuesta en el cuerpo de presión 2 del submarino. La alimentación de tensión del motor eléctrico 28 se realiza a través del motor eléctrico 36. A tal fin, en la parte de la carcasa 18 está dispuesto un anillo cursor 46. A partir de las figuras 10 y 11 se muestra claramente que el anillo cursor 46 está dividido en dos en dirección radial y forma de esta manera un contacto de fricción exterior en forma de tubo, que está dispuesto estacionario en la parte de la carcasa 48, y un contacto de fricción interior en forma de tubo dispuesto en el contacto de fricción exterior, que está fijado en la carcasa interior 42 y es giratorio con la carcasa interior 42 con relación al contacto de fricción exterior. Con el contacto de fricción interior está conectado por cable, de una manera no representada en el dibujo, el motor eléctrico 28 igualmente giratorio. Through an electric power line not shown in the drawing, the electric motor 36 is connected by cable with a voltage source also not shown in the drawing, arranged in the pressure body 2 of the submarine. The voltage supply of the electric motor 28 is carried out through the electric motor 36. To this end, a cursor ring 46 is arranged in the housing part 18. From figures 10 and 11 it is clearly shown that the cursor ring 46 is divided in two in radial direction and thus forms an external friction contact in the form of a tube, which is stationary disposed in the part of the housing 48, and an internal friction contact in the form of a tube arranged in the contact of external friction, which is fixed in the inner housing 42 and is rotatable with the inner housing 42 in relation to the external friction contact. With the internal friction contact, the electric motor 28 is also rotated in a manner not shown in the drawing.
También la alimentación de tensión del propulsor en línea 10 se realiza a través del motor eléctrico 36. En la parte de la carcasa 18 está dispuesto un elemento de conexión de enchufe 48 adyacente al motor eléctrico 36. El propulsor en línea 10 está conectado a través de una línea de alimentación eléctrica no representada con el elemento de conexión de enchufe 48. En la tuerca de husillo 32 está dispuesto un segundo elemento de conexión de enchufe 50, que está dirigido hacia el motor eléctrico 36. Durante la extensión del propulsor en línea 10 a su posición extrema o bien posición de trabajo, se mueve el segundo elemento de conexión de enchufe 50 con la tuerca de husillo 32 en la dirección del primer elemento de conexión de enchufe 48, hasta que una proyección en forma de anillo configurada en el elemento de conexión de enchufe 50 encaja en una ranura anular configurada en el elemento de conexión de enchufe 48. En esta posición, el elemento de conexión de enchufe 50 está conectado eléctricamente por cable a través de contacto de fricción con el anillo cursor 46 y de esta manera con la alimentación de tensión el motor eléctrico 36. Also, the power supply of the in-line propeller 10 is carried out through the electric motor 36. In the part of the housing 18 there is arranged a plug connection element 48 adjacent to the electric motor 36. The in-line propeller 10 is connected through of a power supply line not shown with the plug connection element 48. A second plug connection element 50 is arranged on the spindle nut 32, which is directed towards the electric motor 36. During the extension of the in-line propeller 10 to its extreme position or working position, the second plug connection element 50 is moved with the spindle nut 32 in the direction of the first plug connection element 48, until a ring-shaped projection configured in the plug connection element 50 fits into an annular groove configured in the plug connection element 48. In this position, the connection element d The plug 50 is electrically connected by cable through friction contact with the cursor ring 46 and in this way with the power supply to the electric motor 36.
Lista de signos de referencia List of reference signs
- 2 2
- Cuerpo de presión Pressure body
- 4 4
- Revestimiento exterior Exterior revestment
- 6 6
- Accionamiento de hélices Propeller drive
- 8 8
- Proa Bow
- 10 10
- Propulsor en línea Inline propeller
- 12 12
- Carcasa Case
- 14 14
- Cuerpo de base Base body
- 16 16
- Nervadura de refuerzo Reinforcement rib
- 18 18
- Parte de la carcasa Housing part
- 20 twenty
- Elemento de recubrimiento Covering element
- 22 22
- Carcasa del estator Stator housing
- 24 24
- Elemento de recubrimiento Covering element
- 26 26
- Husillo roscado Threaded spindle
- 28 28
- Motor eléctrico Electric motor
- 30 30
- Cimiento Foundation
- 32 32
- Tuerca de husillo Spindle nut
- 34 3. 4
- Mástil extensible Extendable mast
- 36 36
- Motor eléctrico Electric motor
- 38 38
- Estator Stator
- 40 40
- Rotor Rotor
- 42 42
- Carcasa interior Inner shell
- 44 44
- Casquillo de cojinete Bearing bushing
- 46 46
- Anillo cursor Cursor ring
- 48 48
- Elemento de conexión de enchufe Plug connection element
- 50 fifty
- Elemento de conexión de enchufe Plug connection element
- A TO
- Detalle Detail
- B B
- Detalle Detail
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