FI76531C - Roder foer fartyg, som faerdas pao isbelagda havsomraoden. - Google Patents

Description

1 76531

Peräsin jäisillä merialueilla kulkevia aluksia varten

Keksinnön kohteena on peräsin jäisillä merialueilla kulkevia aluksia varten, jonka peräsimen lapa on pääs-5 tään varustettu nostoesijännitysprofiililla, joka on tehty symmetriseksi paksunnokseksi tai laajennukseksi, jonka molemmilla puolilla on ulkopuoliset reunat, jolloin profiilin-pää muuttuu veitsimäisesti päätä kohti kapenevaksi jääkii-laksi. Aluksilla, jotka kulkevat jäisillä merialueilla, on 10 usein vaikeuksia ajelehtivien jäiden vuoksi pitää kurssi vakaana ja erityisesti takaperin ajettaessa, kun jää haittaa peräsimen vaikutusta ja peräsin voi jopa vahingoittua, koska ei ole taattu riittävä jään väistyminen sivuun ja lisäksi peräsin on alttiina suurelle paineen sivuvaikutuk-15 selle.

Esillä olevan keksinnön tehtävänä on sen vuoksi saada aikaan peräsimen vaikutuksen paraneminen samanaikaisen paineen sivuvaikutuksen parantamisen yhteydessä peräsimeen, jäisillä merialueilla kulkevien aluksien kurssis-20 sa pysyvyyden ja peräsimen hyötysuhteen paraneminen myös ajettaessa takaperin jäissä.

Tähän on päästy keksinnön mukaisen peräsimen avulla, joka on tunnettu siitä, että jääkiilan sivuilla olevat, reunoihin päin nousevat ulkoseinäpinnat on yhdistet-25 ty peräsinlavan nostoesijännitysprofiiliin katkaisureunojen ja katkaisureunojen ja ulkoseinäpintojen väliin sovitettujen peräsinlavan pitkittäisakselia vastaan kohtisuorien seinäosien avulla ja että peräsinlavan etupuolella on oh-jauspää tai roottori.

30 Keksinnön erään sovellutusmuodon mukaisesti perä sinlavan eteen voidaan kytkeä liikkumaton ohjauspää.

Peräsin, jonka peräsiniäpä on päästään varustettu nostoesijännitysprofiililla ja jossa voi lisäksi olla vielä jääkiila, on edelleen erään keksinnön mukaisen suori-35 tusmuodon mukaisesti yhdistetty roottoriperäsimeen. Em. suoritusmuotoja on kuvattu vaatimuksissa 3-8.

2 76531

Keksinnön muut edulliset suoritusmuodot käyvät ilmi alipatenttivaatimuksista·

Piirustuksessa on keksinnön kohde esitetty kaavamaisesti suoritusesimerkein ja tällöin kuviot esittävät: 5 kuvio 1 peräsimen peräsinlapaa, joka on varustettu nostoesijännitysprofiililla, sille muotoillulla jääkiilalla ja peräsinlavan molemmille sivuille tehdyillä katkaisureu-noilla, kuvio 2 kuvion 1 mukaisen peräsinlavan takapään pää-10 tyaluetta suurennettuna esityksenä, kuviot 3, 4 ja 5 nostoesijännitysprofiililla varustettua peräsimen peräsinlapaa sekä liikkumatonta ohjauspää-tä eri suoritusmuotoina, kuvio 6 kuvion 1 mukaista nostoesijännitysprofiilil-] 5 la varustettua peräsinlapaa sekä etureunaan sovitettua roottoria , kuviot 7, 8 ja 9 kuvion 1 mukaista peräsinlapaa sekä eteenkytkettyä ohjauspäätä, joka on varustettu etusivulta roottorilla, eri suoritusmuotoina, 20 kuviot 10, 11 ja 12 kuvion 1 mukaista peräsinlapaa sekä eteenkytkettyä liikkumatonta ohjauspäätä sekä tämän ja peräsinlavan väliin sovitettua roottoria eri suoritusmuotoina, kuviot 13 ja 14 kuvion 1 mukaista peräsinlapaa sekä 25 eteenkytkettyä liikkumatonta ohjauspäätä, tämän ja peräsin-lavan väliin sovitettua roottoria ja toista ohjauspään etu-reunaan sovitettua roottoria eri suoritusmuotoina, kuviot 15, 16 ja 17 kuvion 1 mukaista, etureunaan sovitetulla roottorilla varustettua peräsinlapaa sekä 30 eteenkytkettyä ohjauspäätä eri suoritusmuotoina, kuviot 18, 19 ja 20 kuvion 1 mukaista, etureunaan sovitetulla roottorilla ja eteenkytketyllä liikkumattomalla ohjauspäällä varustettua peräsinlapaa, joka ohjauspää kannattaa etureunassaan toista roottoria, eri suoritusmuo-35 töinä, 3 76531 kuvio 21 COSTA-palteilla varustettua peräsinlapaa ylhäältäpäin nähtynä, kuvio 22 kuvion 21 mukaista peräsinlapaa sivukuvan- tona, 5 kuvio 23 päähänsä sovitetulla aukinuolituksella va rustettua peräsinlapaa, kuvio 24 virtaviivan kulkua nostoesijännityksen omaavan peräsinprofiilin yhteydessä peräsimen ollessa asennossa nolla astetta, 10 kuvio 25 virtaviivan kulkua nostoesijännityksen omaa van peräsinprofiilin yhteydessä nolla-asteasennosta poikkeavassa peräsimen asennossa, kuvio 26 virtaviivan kulkua nostoesijännityksen omaavan peräsinprofiilin yhteydessä sekä peräsinlavan eteen--5 kvtkettyä liikkumatonta ohjauspäätä ja kuvio 27 virtaviivan kulkua nostoesijännityksen omaavan peräsinprofiilin yhteydessä sekä peräsinlavan eteen-kytkettyä roottoria.

Kuvioissa 1-23 esitetty ja numerolla 10 merkitty 20 peräsin muodostuu peräsinlavasta 11, joka on käännettävissä kohdassa 12 osoitetun kääntöakselin ympäri piirustuksessa ei-esitetyn käyttölaitteen avulla. Peräsinlavan 11 takapää-tä on merkitty numerolla 11a ja peräsinlavan etureunaa numerolla 13.

25 Peräsimen 10 peräsiniäpä 11 on kuvioissa 1 ja 2 esi tetyn suoritusesimerkin mukaisesti varustettu päästään 11a peräsimen asennossa nolla astetta molemmilla peräsimen sivuilla syntyvän, vastakkaisesti vaikuttavan ja siten itsensä kumoavan noston tuottavalla profiloinnilla tai profiili-^ kappaleella. Tätä nostoesijännitysprofiilia on merkitty numerolla 20 ja se on tehty peräsinlavan päätyalueen 11a symmetriseksi paksunnokseksi tai laajennukseksi 21.

Normaaleissa peräsinprofiileissa on peräsimen päässä virtaviivojen tiivistyminen, joten syntyy alipaine, joka 35 oikealla muotoilulla kohdassa A tuottaa eteenpäin suunnatun nostovoiman ja siten kumoaa olemassa olevan profiilivastuk-sen (kuvio 24). Peräsimen pään symmetrisen paksunnoksen 21 4 76531 ansiosta profiilia vasten oleva virtaus nopeutuu edelleen pisteessä B, joka aiheuttaa ylimääräisen nostovoimavektorin ja aikaansaa nostoesijännityksen. Peräsimen kääntymisen yhteydessä kohoaa siten takasivulla poikittaisvoima oleelli-5 sesti ja virtaus poikkeutuu voimakkaammin. Imusivulla tapahtuu tosin vähäisempi virtauksen poikkeutus; profiilimuo-don ansiosta sen nostoesijännityksen kanssa aikaansaadaan kuitenkin lisänostovoima ja siten paranee peräsimen koko-naispoikittaisvoima (kuvio 25).

10 Tämä nostoesijännitysprofiili 20 saadaan aikaan pe räsimen 10 peräsinlavan 11 päässä 11a olevan symmetrisen paksunnoksen tai laajennuksen 21 avulla.

Virtauksen kontrolloimattoman hajaantumisen estämiseksi muuttuu nostoesijännitysprofiili 20 peräsinlavan 11 15 molemmilla puolilla katkaisureunoiksi 22 (kuvio 2). Peräsin-lavan takana syntyvä vanavesi vaikuttaa profiilin jatkeena ja kohottaa käynnistyksen yhteydessä samoin peräsimen vaikutusta .

Peräsimen 10 peräsinlavassa 11 on edelleen erään suo-20 ritusmuodon mukaisesti nostoesijännitysprofiilin 20 alueella veitsimäisesti päätä kohti kapaneva jääkiila 25, joka tuottaa erityisen edun aluksen kulkiessa taaksepäin jäissä sikäli, että tämän jääkiilan avulla tapahtuu jään syrjään-työntö. Jääkiilan 25 ulkoseinäpinnat 25a yhtyvät muodostaen *? C' 1 molemminpuoliset katkaisureunat 22 peräsinlavan 11 nostoesi-jännitysprofiiliin 20.

Kuitenkin on olemassa myös mahdollisuus sovittaa peräsimen päähän muita profilointeja tai profiilikappaleita, jolloin näiden täytyy kuitenkin olla siten muotoiltuja, 30 että saadaan aikaan nostoesijännitys, ts. peräsimen päässä olevan profiloinnin tai profiilikappaleen täytyy olla siten muotoiltu, että peräsimen asennossa nolla astetta - aluksen keskiviivalla - syntyy peräsimen molemmilla sivuilla nosto, joka kuitenkin on vastakkainen ja kumoaa siten itsensä. Jo 3 f erittäin pienten peräsimen asennon poikkeutusten yhteydessä kohoaa kuitenkin nosto hyvin voimakkaasti, koska se piene- 5 76531 nee yhdellä sivulla ja kohoaa voimakkaasti toisella sivulla perustuen esijännitykseen. Siten on olemassa myös mahdollisuus varustaa peräsimen 10 peräsinvannas aukinuolituksella 60 (kuvio 23). Tämän aukinuolituksen päätyalueet on silloin 5 yhdistetty keskenään ja ne yhtyvät jääkiilaan 25, niin että aluksen ajaessa jäissä taaksepäin tapahtuu jään syrjään-työntö.

Sovittamalla jääkiila tai jääterä 25 nostoesijänni-tysprofiilin 20 taakse, voidaan peräsintä käyttää myös suu-10 rinta jääluokkaa varten ja takaperin ajettaessa suojata peräsiniäpä ja peräsimen varsi tehokkaasti. Jääteräksi tehdyn muotoilun ohella tämä voi myös, kuten kuviossa 2 on esitetty, olla varustettu jäätä syrjääntyöntävillä pinnoilla. Kuvioissa 3-30 esitetty, nostoesijännitysprofiilin 20 omaa-15 valla peräsinlavalla 11 varustettu peräsin 10 on erilaisten suoritusmuotojen mukaisesti yhdistetty ohjauspäähän ja/tai roottoreihin.

Kuvioiden 3-5 mukaisesti peräsimen 10 peräsiniäpä 11 on varustettu liikkumattomalla ohjauspäällä 30. Tämä ohjaus-20 pää on kytketty kääntyvän peräsinlavan 11 eteen ja sillä voi olla mitä erilaisimpia muotoiluja.

Kuviossa 6 esitetyssä suoritusesimerkissä peräsimen 10 peräsiniäpä 11 on varustettu roottorilla 40, joka on sovitettu peräsinlavan 11 etureunaan 13.

25 Kuviot 7-9 esittävät eteenkytketyllä liikkumattomal la ohjauspäällä 30 varustetun peräsinlavan 11 erilaisia suoritusmuotoja, jolloin tämä ohjauspää kannattaa etureunassaan roottoria 140. Roottorilla 140 voi olla erilaiset halkaisijat ja liikkumattomalla ohjauspäällä 30 erilaiset 30 muodot.

Kuvioissa 10-12 esitetyissä suoritusmuodoissa on peräsimen 10 peräsinlavan 11 ja liikkumattoman ohjauspään 30 väliin sovitettu roottori 240. Myös tällöin voi ohjauspää 30 olla eri tavoin muotoiltu ja roottorilla voi olla eri-3a laiset halkaisijat. Roottorin 240 sovittaminen peräsinlavan 6 76531 il ja ohjauspään 30 väliin on mahdollinen. Kuitenkin on myös mahdollista sovittaa roottori 240 ohjauspään 30 taka-alueel-le.

Peräsimen 10 peräsinlavan 11 ja liikkumattoman oh-5 jauspään 30 väliin voi kuvioissa 13 ja 14 esitettyjen suo-ritusesimerkkien mukaisesti olla sovitettu roottori 240, kun taas ohjauspää 30 kannattaa samoin etureunassaan roottoria 140.

Kuvioissa 15-17 esitetyssä suoritusmuodossa kannattaa 10 peräsiniäpä 11 etureunassaan roottoria 40. Tämän näin tehdyn, roottorilla 40 varustetun peräsinlavan 11 eteen on sovitettu liikkumaton ohjauspää 30.

Sekä peräsiniäpä 11 että myös eteenkytketty ohjauspää 30 voivat kumpikin olla varustetut roottorilla. Kuvioi-15 den 18-20 mukaisesti kannattaa peräsiniäpä 11 etureunassaan roottoria 40. Myös ohjauspää 30 on varustettu etureunastaan roottorilla 140, jolloin myös tässä tapauksessa ohjauspäällä 30 voi olla erilaisia muotoiluja ja roottorilla 40 ja vast. 140 erilaisia halkaisijoita.

Roottoreiden 40. 140. 240 käyttö tapahtuu hydraulisesti, sähköisesti tai mekaanisesti, edullisesti alukseen sovitetun piirustuksessa ei-esitetyn käyttölaitteen avulla.

Kurssissa pysyvyyden parantamiseksi ja potkurin hyötysuhteen parantamiseksi on edelleen erään suoritusmuodon 25 mukaisesti kuvioiden 21 ja 22 mukaisesti peräsimen 10 peräsiniäpä 11 varustettu COSTA-palteilla 50. Tällöin ovat kysymyksessä pallemaiset muotoilut molemmissa peräsinlavan sivuseinissä.

Claims (9)

1. Peräsin jäisillä merialueilla kulkevia aluksia varten, jonka peräsimen lapa (11) on päästään (11a) varus- 5 tettu nostoesijännitysprofiililla (20) , joka on tehty symmetriseksi paksunnokseksi tai laajennukseksi (21) , jonka molemmilla puolilla on ulkopuoliset reunat (22), jolloin profiilinpää (20) muuttuu veitsimäisesti päätä kohti ka-penevaksi jääkiilaksi (25), tunnettu siitä, että 10 jääkiilan (25) sivuilla olevat, reunoihin (22) päin nousevat ulkoseinäpinnat (25a) on yhdistetty peräsinlavan (11) nostoesijännitysprofiiliin (20) katkaisureunojen (22) ja katkaisureunojen ja ulkoseinäpintojen väliin sovitettujen peräsinlavan (11) pitkittäisakselia vastaan kohtisuorien 15 seinäosien avulla ja että peräsinlavan etupuolella on oh-jauspää (30) tai roottori (40,140,240).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) eteen on kytketty liikkumaton ohjauspää (30).

3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) etureunassa (13) on roottori (40).

4. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) etusivulla 25 on liikkumaton ohjauspää (30) , jonka etusivulle on sovitettu roottori (140).

5. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) ja liikkumattoman ohjauspään (30) väliin on sovitettu roottori 30 (240).

6. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) ja eteen-kytketyllä roottorilla (140) varustetun liikkumattoman ohjauspään (30) väliin on sovitettu roottori (240).

7. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) etureunassa 8 76531 on roottori (40), jonka eteen on kytketty liikkumaton ohjauspää (30).

7 76531

8. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen peräsin, tunnettu siitä, että peräsinlavan (11) etureunassa 5 on roottori (40), jonka eteen on kytketty liikkumaton ohjauspää (30) , jonka etureunassa on roottori (140) .

9 76531