KR20110017909A

KR20110017909A - 선박을 추진 및 조종하는 조립체, 및 그를 위한 러더

Info

Publication number: KR20110017909A
Application number: KR1020117000404A
Authority: KR
Inventors: 크리스티아안 베른하르트 마아트; 에드윈 시몬 반 부렌
Original assignee: 마리핀 비히어 비.브이
Priority date: 2008-06-17
Filing date: 2009-06-16
Publication date: 2011-02-22
Also published as: JP2011524307A; EP2285669A1; CN102066193A; WO2009154449A1; NL2001693C2

Abstract

선박을 추진 및 조종하는 조립체는, 프로펠러; 및 상기 프로펠러로부터 나오는 흐름에 위치되는 러더(rudder)를 포함하며, 상기 러더는 러더 블레이드, 상기 러더 블레이드 상에 회전가능하게 장착된 트림 블레이드 및 상기 러더 블레이드와 상기 트림 블레이드용의 제어 장치를 포함한다. 프로펠러 허브에서, 러더 블레이드는 트림 블레이드의 제어 장치 중 적어도 일부를 수용하는 후육부를 갖는다.

Description

선박을 추진 및 조종하는 조립체, 및 그를 위한 러더{ASSEMBLY COMPRISING A RUDDER AND A PROPELLER}

본 발명은, 프로펠러; 및 상기 프로펠러로부터 발산하는 흐름에 위치되는 러더를 포함하며, 상기 러더는 러더 블레이드, 상기 러더 블레이드 상에 회전가능하게 장착된 트림 블레이드 및 상기 러더 블레이드와 상기 트림 블레이드용 제어 장치를 포함하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체에 관한 것이다.

이러한 조립체는 EP-A-170,919호에 공지되어 있다. 여기서, 트림 블레이드용 제어 장치는 러더의 상측부 상에 제공된다. 이로써, 러더는 제어 장치를 수용하여 주변 유체에 대해 보호하는 하우징을 구비한다. 제어 장치가 스티어링 로드에 의해 서로 결합되는 2개의 레버를 구비하기 때문에, 하우징은 러더 블레이드의 폭 또는 두께보다 큰 상당한 폭을 가져야 한다. 하우징의 비교적 큰 치수는 러더의 성능에 부정적인 영향을 미치고, 항력을 증대시킨다.

따라서, 본 발명의 목적은 보다 효율적인 설계를 갖는 전술한 타입의 조립체를 제공하는 것이다. 본 목적은 러더 블레이드가 프로펠러 허브에서 후육부(thickening)를 구비하는 점에서 성취되며, 상기 후육부는 트림 블레이드의 제어 장치 중 적어도 일부를 수용한다.

또한, 본 발명에 따른 조립체는 두꺼워진 하우징을 사용한다. 그러나, 이러한 하우징은 프로펠러 허브에 이어서 배치되지만, 프로펠러 블레이드로부터 나오는 흐름에 배치되지 않는다. 프로펠러 허브에 이어서 비교적 두꺼운 하우징을 배치하면, 비교적 적은 항력을 일으키고, 또한 프로펠러에 의해 공증되는 추진력에 긍정적인 효과가 있다.

구조공학적 관점에서의 또 다른 이점은 선박의 선체에 고정되게 연결되는 러더 생크 상에 러더 블레이드를 회전가능하게 장착함으로써 얻어질 수 있다. 이러한 러더 생크는 전술한 유럽특허출원에도 공지되어 있다. 이러한 러더 생크 내에는 러더 샤프트가 회전가능하게 지지된다. 하단부에는 러더 블레이드를 작동하도록 러더 블레이드에 러더 샤프트가 부착된다. 본 발명에 의하면, 러더 생크는 러더 블레이드의 간격 내로 연장되도록 실시된다. 여기서, 러더 블레이드의 레버는 러더 생크에 결합된다.

본 실시예의 이점은 비교적 강한 러더 생크가 러더 블레이드를 통해 높이의 대략 반을 따라 또는 소망한다면 보다 높은 높이 위로 연장되고, 이에 따라 러더 블레이드의 안정성에 크게 기여한다. 따라서, 러더 샤프트뿐만 아니라 러더 블레이드 자체는 소정의 강도와 강성도를 절충하지 않고서 비교적 경량일 수 있다.

이와 관련하여, 러더 블레이드는, 러더 블레이드의 상측부 상의 상측 베어링 및 러더 생크의 방향에서 볼 때 러더 블레이드의 중앙 근방의 하측 베어링에 의해 러더 생크에 대해 회전가능하게 지지되도록 실시되는 것이 바람직하다. 이러한 하측 베어링은 후육부에 위치되는 것이 바람직하다.

트림 블레이드용 제어 장치는 레버의 자유 단부에 결합되는 작동 로드뿐만 아니라 트림 블레이드의 로터리 샤프트에 연결되는 레버를 포함할 수 있다. 레버의 다른 단부는 이러한 러더 생크의 축에 대한 편심 위치에서 러더 생크에 결합된다.

후육부는 유선형 바디를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 유선형 바디는 트림 블레이드 내로 연장될 수 있다. 후육부는 다수의 상이한 형상을 가지지만, 바람직하게 어뢰 형상일 수 있다. 후육부는 러더 블레이드의 종방향 측부에 대해 돌출할 수 있다.

또한, 본 발명은, 러더 블레이드; 선박의 선체에 부착될 수 있는 러더 생크; 상기 러더 생크를 통해 형성되며 베어링에 의해 상기 러더 생크 내에 회전가능하게 장착되는 러더 샤프트; 상기 러더 블레이드 상에 회전가능하게 장착되는 트림 블레이드; 및 상기 러더 생크에 결합되는 상기 트림 블레이드의 작동 기구;를 포함하며, 상기 러더 샤프트는 그 하단부에서 상기 러더 블레이드에 부착되고, 상기 러더 생크는 상기 러더 블레이드의 내부로 연장되는, 전술한 바와 같은 조립체를 위한 러더에 관한 것이다.

이러한 타입의 러더는 EP-B-170,919호에도 공지되어 있다. 본 발명에 의하면, 러더 블레이드는 상기 러더의 상단부와 하단부 사이에 배치되며 상기 트림 블레이드의 작동 기구를 수용하는 후육부를 구비한다.

참고로, DE-A-3,101,042호에는 러더가 개시되어 있다. 이와 같이 공지된 러더에서, 트림 블레이드의 작동 기구는 러더의 상측부와 하측부 사이에 위치된다. 그러나, 러더가 후육부를 가지지 않으므로, 상기 작동 기구를 위한 공간이 제한된다. 또한, 러더 블레이드 내로 연장되는 러더 생크가 없으므로, 러더 샤프트는 큰 하중을 받는다.

상기 조립체의 다른 실시예에 의하면, 후육부의 일측부 상의 러더 블레이드의 곡률은 후육부의 다른 측부 상의 러더 블레이드의 곡률에 반대가 되도록 실시될 수 있으며, 상기 곡률들은 프로펠러의 회전방향에 맞춰진다. 이러한 곡률들을 선택함으로써, 러더를 지나 흐르는 물의 항력을 감소시키는 것이 가능하다. 더욱이, 이러한 곡률들은 캐비테이션을 방지하는데 기여할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시한 예시적인 실시예를 참조하여 기술된다.

도 1은 본 발명에 따른 러더를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 러더를 갖는 본 발명에 따른 조립체를 도시한 도면.

도 1에 도시한 러더(rudder)는 러더 샤프트(rudder shaft)(7)에 의해 작동될 수 있는 프로펠러 블레이드(propeller blade)(2)를 갖는다. 이러한 러더 샤프트(7)는 상측 베어링(3) 및 하측 베어링(4)에 의해 러더 생크(rudder shank)(5) 상에 회전가능하게 장착되며, 상기 러더 생크(5)는 선체(6)에 고정되게 연결된다. 러더 트렁크 또는 러더 생크(5)는 상측 베어링(3) 및 하측 베어링(4)에 의해 러더 블레이드(2)를 횡방향력 등에 대해 확고하게 지지하는 강성의 구조적 요소이다. 이에 따라, 러더 샤프트(7)뿐만 아니라 프로펠러 블레이드(2)는 이러한 하중에 대해 비교적 경량의 설계를 가질 수 있다.

러더 샤프트(7)의 상단부는 스티어링 기계(8)에 연결되고, 러더 샤프트(7)의 하단부는 러더 블레이드(2) 내의 힘 도입부(9)에 연결된다. 이에 따라, 러더 블레이드(2)는 스티어링 기계(8)에 의해 소정 위치로 회전될 수 있다.

러더 블레이드(2)의 후방측 상에는, 샤프트(11) 둘레에서 회전가능하도록 트립 블레이드(10)가 장착된다. 샤프트(11)에는 레버(12)가 연결된다. 작동 로드(13)에 의해, 이러한 레버(12)는 러더 생크(5)에 고정되게 연결되는 편심부(14)에 결합된다. 트림 블레이드(10)의 작동 수단(12-14)은 프로펠러 블레이드(2)의 대략 중앙에 위치된 어뢰 형상의 후육부(15) 내에 대부분 위치된다.

도 1은 프로펠러(16)를 도시한다. 이러한 프로펠러(16)는 프로펠러 허브(17)와, 프로펠러 블레이드(18)를 갖는다. 프로펠러 허브는 프로펠러 블레이드(2)의 후육부(15)와 동일한 레벨에 있으므로, 프로펠러(16)와 러더(1)를 구성하는 조합체의 성능이 가능한 한 양호해진다.

도 2에서의 단면도에서, 트림면(10)의 제어 장치(12-14)의 실시예는 각종 각도 위치에 도시된다. 본 실시예로 인해, 트림면(10)은 러더 블레이드(2)보다 큰 각도 편위를 가지고, 이에 따라 러더의 작용을 상당히 보강한다. 트림 블레이드(19)의 제어 장치(12-14)는 프로펠러 허브(17)에 대해 정렬되는 어뢰 형상의 후육부(15) 내에 위치되므로, 후육부(15)는 임의의 흐름 손실이 거의 없다. 후육부(15)는 러더 블레이드(2)의 종방향 측부에 대해 돌출하여, 참조부호(19)에서 트림 블레이드(10) 내로 연속한다.

Claims

프로펠러(16); 및
상기 프로펠러(16)로부터 나오는 흐름에 위치되는 러더(rudder)(1)를 포함하는, 선박을 추진 및 조종하는 조립체에 있어서,
상기 러더(1)는 러더 블레이드(2), 상기 러더 블레이드(2) 상에 회전가능하게 장착된 트림 블레이드(10) 및 상기 러더 블레이드(2)와 상기 트림 블레이드(10)용의 제어 장치(7, 8; 12-14)를 포함하고,
상기 러더 블레이드(2)는 프로펠러 허브(17)의 위치에 후육부(15)를 갖고, 상기 후육부(15)는 상기 트림 블레이드(10)의 제어 장치(12-14)의 적어도 일부를 수용하는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항에 있어서,
상기 트림 블레이드(10)용의 상기 제어 장치(12-14)는 상기 트림 블레이드(10)의 로터리 샤프트(11)에 연결되는 레버(12)와, 상기 레버(12)의 자유 단부에 결합되는 작동 로드(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제2항에 있어서,
상기 러더(1)는 선박의 선체(6)에 부착되며 상기 러더 블레이드(2)를 회전가능하게 장착하는 러더 생크(5)와, 상기 러더 생크(5)를 통해 형성되는 러더 샤프트(7)를 포함하며,
상기 러더 샤프트(7)는 그 하단부에서 상기 러더 블레이드(2)에 부착되고,
상기 러더 생크(5)는 상기 러더 블레이드(2) 내로 연장되고, 상기 트림 블레이드(10)의 작동 로드(13)는 상기 러더 생크(5)에 편심으로 결합되는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제3항에 있어서,
상기 러더 샤프트(7)는 상기 러더 생크(5)의 상측부 상의 상측 베어링(3) 및 상기 러더 생크(5)의 하측부 상의 하측 베어링(4)에 의해 상기 러더 생크(5)에 대해 회전가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하측 베어링(4)은 상기 후육부(15)에 위치되는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 후육부(15)는 유선형 바디(streamlined body)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제6항에 있어서,
상기 유선형 바디(15)는 상기 트림 블레이드(10) 내로 연장되는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 후육부(15)는 어뢰 형상(torpedo-shape)인 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 후육부(15)는 상기 러더 블레이드(2)의 종방향 측부에 대해 돌출하는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 후육부(15)의 일측부 상의 상기 러더 블레이드(2)의 곡률은 상기 후육부의 다른 측부 상의 상기 러더 블레이드(2)의 곡률과는 반대이며,
상기 곡률은 상기 프로펠러(16)의 회전방향에 맞춰지는 것을 특징으로 하는 선박을 추진 및 조종하는 조립체.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 조립체를 위한 러더(1)에 있어서,
러더 블레이드(2);
선박의 선체(6)에 부착될 수 있는 러더 생크(5);
상기 러더 생크(5)를 통해 형성되며 베어링(3, 4)에 의해 상기 러더 생크(5) 내에 회전가능하게 장착되는 러더 샤프트(7);
상기 러더 블레이드(2) 상에 회전가능하게 장착되는 트림 블레이드(10); 및
상기 러더 생크(5)에 결합되는 상기 트림 블레이드(10)의 작동 기구(12-14);를 포함하며,
상기 러더 샤프트(7)는 그 하단부에서 상기 러더 블레이드(2)에 부착되고,
상기 러더 생크(5)는 상기 러더 블레이드(2)의 내부로 연장되고,
상기 러더 블레이드(2)는 상기 러더의 상단부와 하단부 사이에 배치되며 상기 트림 블레이드(10)의 작동 기구(12-14)를 수용하는 후육부(15)를 갖는 것을 특징으로 하는 러더.
제11항에 있어서,
상기 후육부(15)의 일측부 상의 상기 러더 블레이드(2)의 곡률은 상기 후육부의 다른 측부 상의 상기 러더 블레이드(2)의 곡률과는 반대인 것을 특징으로 하는 러더.