NO131875B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en stabiliseringsanordning for å motvirke et fartøys stampe- og/eller rullebevegelse, omfattende et svingningsfølsomt organ med et tregt legeme som er innrettet til å svinge i avhengighet av fartøyets stampe- og/eller rullebevegelser, minst en av det svingnings følsomme organ styrt innstillingsanordning, og en manøvreringsmekanisme som er forbundet mellom innstillingsanordningen og minst en stabiliseringsfinne.

Slike stabiliseringsanordninger er kjent fra britisk patentskrift nr. 9^0.217 og norsk patentskrift nr. 89.858.

Rulling skjer om rulleaksen i fartøyets lengderetning og

er en bevegelse som oppstår ved akkumulering av bevegelsesmomentet fra etter hverandre følgende bølger, slik at fartøyets rullingsut-' slag er større enn hva de enkelte bølger kan frembringe. Trege organ som ruller eller stamper sammen med fartøyet vil som det skal beskrives nedenfor gjøre store utslag av samme grunn. Stamping ligner rulling ved at et stort bevegelsesmoment akkumuleres,

men skiller seg fra rulling ved at stampingen skjer om en stampe-

akse som ligger i fartoyets tverretning.

Å nøytralisere de store bevegelsesmomenter på meget kort tid ved å flytte store ballastvannvolumer er i praksis uhensikts-messig fordi plutselig bevegelse av store vannmasser krever stor energi og kan dessuten representere fare. Den eneste måte som synes godtagbar er helt mekanisk manøvrerbare finner hvis innstilling meget hurtig kan omkastes, slik at store mengder av det omgivende vann presses opp eller ned. Når en finnes forkant lbftes, vil det strbmmende vann påfore finnen en lbftekraft og denne innstilling av finnen kalles derfor positiv helning. Den kraft som tilveiebringer eller forsøker å tilveiebringe denne innstilling kalles likeledes en positiv innstillingskraft. For at en finne skal kunne dempe en periodisk svingebevegelse hos fartoyet under hovedsakelig hele svingeperioden, må innføringen av en svingningsdempende innstillingskraft begynne innen en foregående svingning er av-sluttet og den må være halvveis gjennomført i det byeblikk denne foregående svingning opphorer. En slik tidsmessig styring hindrer at finnene påfbrer fartoyet svingningsforsterkende krefter, hvilke skulle svekke anordningens virkning og gi betydelig turbulens med tilhbrende effekttap.

Når et fartby beveger seg sakte på grunt vann,må finnene ha ganske store dimensjoner og helningsvinkel for å tilveiebringe stabilisering, men slike dimensjoner og slik helningsvinkel kan være altfor store når fartoyet beveger seg med marsjfart i åpen sjb;

Når det gjelder å gi finnene best tenkbare plasering, bor fblgende tas i betraktning. Finner som er plasert i nærheten av fartoyets ender kan manbvreres slik at rulling og/eller stamping minskes og kan være betydningsfulle ved meget store fartby til tross for deres utsatte plasering, midtskips-plaserte finner kan bare minske rullingen, men hvis finnene er plasert i nærheten av akterskipet, kan de manbvreres på sådan måte at både rulling og stamping minskes samtidig som de er forholdsvis godt beskyttet og den av ror og propeller nødvendigvis forårsakede hvirveldannelse forsterkes ikke i vesentlig grad.

Vanlige finnekonstruksjoner har visse ulemper. For det fbrste bæres finnene vanligvis av en aksel og de rager forholdsvis langt ut, hvilket bevirker store bbyemomenter og gjor det nbdvendig med store bæreaksler. Dette sammen med den omstendighet at finnene ofte har forholdsvis små dimensjoner i forhold til fartoyets lengderetning og er forsynt med hellende bakklaffer, medforer at finnene må ha et tverrsnitt som nødvendigvis er meget uheldig fra hydro-dynamisk synspunkt og som dessuten bevirker stor bremsekraft til og med i horisontal stilling og som ikke kan gi noen stbrre stabiliserende kraft for fartoyet har nådd stor hastighet og en helningsvinkel er innstilt. Slike finner bevirker i alle driftssituasjoner ufordelaktige bremsekrefter og turbulens. For det annet bygges mange moderne fartbyer med bulb-baug i den hensikt å minske stampingen, hvorved allikevel fordelene med en ren strbmlinjeform alltid går tapt avhengig av skipets hastighet.

Hensikten med oppfinnelsen er generelt å tilveiebringe

en for fartby beregnet finnestabiliseringsanordning som ikke har de ovenfor nevnte ulemper og som gir effektiv stabilisering over hele fartsområdet og for alle helningsvinkler av finnen eller finnene.

Andre formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en finnestabiliseringsanordning som gir finnen eller finnene integrerte såvel rullingsdempende som stampingsdempende innstillingskrefter på sådan måte at minst mulig turbulens frembringes, som for det andre pålegger finnene innstillingskrefter ved begynnelsen av hver kommende periode, hvilken periode tilsvarer den tid som finnens manbvreringsmekanisme- krever for halvveis å fullfore den til innstil-lingskraften svarende omkastende virkning slik at den i lbpet av en viss svingeperiode innvirkende svingningsdempende innstillings-kraf t opphorer når svingningen opphorer, slik at man unngår å påfbre finnen svingningsf orå.rsakende innstillingskref ter som vil gi muligheter for opptreden av betydelig turbulens, og som sluttelig har en finne som har minimalt bbyemoment i sitt avstbtningspunkt.

Disse formål oppnås ved stabiliseringsanordningen som er angitt i kravene.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningene. Fig. IA og IB viser hvorledes stabiliserende kreftepar påtrykkes et fartby for et tidspunkt umiddelbart for rullings- og stampingsbevegelsene har nådd sine midtpunkter.

Fig. 2 viser et lengdesnitt langs linjen 2-2 på fig. 3

av et rullingsavfblgende. organ ifblge oppfinnelsen.

Fig. 3 viser et snitt langs linjen 3-3 på fig. 2.

Fig. 4 viser et snitt langs linjen 4-4 på fig. 2

gjennom et tregt legeme i avfolingsorganet.

Fig. 5 viser et snitt langs linjen 5-5 på fig. 3.

Fig. 6 viser et lignende snitt langs linjen 6-6 på

fig. 3.

Fig. 7 viser et snitt langs linjen 7-7 på fig. 3.

Fig. 8 viser et grunnriss delvis i snitt av en innstillingsanordning ifolge oppfinnelsen.

Fig. 9 viser et snitt langs linjen 9-9 på fig. 8.

Fig. 10 viser en finne med tilhorende manovrerings-mekanisme i snitt langs linjen 10-10 på fig. 13. Fig. 11A, 11B og 11C viser konturene av et fartoy som er forsynt med stabiliserende finner. Fig. 12 viser et tverrsnitt langs linjen 12-12 på fig. 9.

Fig. 13 viser delvis i tverrsnitt langs linjen 13-13

på fig. 10 finnemanovreringsmekanismen.

Fig. 14 viser et tverrsnitt langs linjen 14-14 på fig. 13-Fig. 15 viser et tverrsnitt langs linjen 15-15 på fig. 13. Fig. 16 viser et tverrsnitt gjennom en annen utfbrelsesform av en innstillingsanordning ifolge oppfinnelsen. Fig. 17 viser et tverrsnitt gjennom en tredje utforelsesform av en innstillingsanordning ifolge oppfinnelsen.

For å illustrere den beste plasering av stabiliserings-finner på et fartoy viser fig.. 11A, 11B og 11C konturene av et fartoy- som ruller mot styrbord samtidig som akterskipet beveger seg oppover. Fartoyene 1 og 6 (fig. 11A, 11B) har rulledempende finner 2, 3, 7 og 8 av vanlig type og lignende stampingsdempende finner 4, 5, 9 og 10. I den nevnte situasjon har finnene 3 og 8 positiv helning, mens de ovrige finner har negativ helning, slik at fartoyene 1 og 6 har to finner på styrbord side med motsatt helning som bevirker turbulens og effekttap. Hvis man i stedet integrerer innstillingskreftene som påfbres finnene 8 og 10 og påfbrer den resulterende innstillingskraft på én enkelt finne, f.eks. finnen 10, behover man bare å gi denne finne en ubetydelig helning slik at effekttapene kan minskes. Ved å foreta en lignende inte-grering av innstillingskreftene som påfores finnene 8 og 9 og påfore den resulterende innstillingskraft til bare én enkelt finne, f.eks. finnen 9, kan man gi denne en negativ helning som er til-strekkelig for dempning av såvel rulling som stamping i den nevnte bevegelsessituasj on.

Fig. 11C viser plaseringen av.finnene ved en hensiktsmessig utfbrelsesform ifolge oppfinnelsen, hvor fartoyet 11 har en babord finne 12 med en forreste kant 12A, et hus 14,. en styrbord finne 13 med en forreste kant 13A og et hus 15- Finnene 12 og 13 ifolge oppfinnelsen er hovedsakelig plane og har rektangulær eller til fartbysiden tilpasset kontur og tilhbrende hus 14 og 15 ligger innfelt i eller er strømlinjeformet tilpasset til fartbysiden.

En hensiktsmessig anordning for regulering av såvel rulling som stamping ved et fartby omfatter seks hoveddeler, som er forbundet med hverandre ved ror, nemlig et rullingsavfblende organ og et stampingsavfblende organ, et par innstillingsanordninger som styres av hvert sitt av de nevnte organer og én styrbord og én babord finne med tilhbrende organer for å motta og påfbre rullings-eller stampingsdempende innstillingskrefter for å bringe finnene i egnet stilling og med organer som muliggjør samtidig mottakning av begge typer innstillingskrefter, som integrerer dem og som inn-stiller finnene i samsvar med de integrerte innstillingskrefter.

Det rullingsavfblgende organ (fig. 2 og 3) har et tregt legeme 16 bestående av en luftfylt ring som har en vekt 16A og som bæres av to like armer 17 (fig. 4), som strekker seg ut fra en sentral del 18. Denne del er festet på en drivaksel 19 som er dreibart lagret i et væskefylt hus 20, i hvilket det trege legeme 16 sammen med tilhbrende deler med hensiktsmessig masse med en opp-drift null. Drivakselen 19 er anordnet parallelt med og fortrinns-vis i nærheten av fartoyets rullingsakse, hvilket tillater det trege legeme 16 med liten friksjon å folge fartoyets rullingsbe-vegelser. Legemet 16 har kardanopphengning og kan, som vist på fig. 2, svinge om armene 17 når fartoyet stamper, idet stampings-bevegelsen dempes av to sidestenger 21, som er svingbart lagret

(se fig. 2) og som er forsynt med fjærer 22, som ved stampebeveg-elsens opphor tilbakefører legemet 16 til utgangsstillingen.

Vridningsbevegelsen av akselen 19 overfores via et kjedehjul 23, en drivkjede 24, nok et kjedehjul 25, en tilbake-gående aksel 26 og to koniske tannhjul 27 og 28 til en vridbar

fl A-T

hylse 29 som er aksielt forlopende kammer på innsiden for over-foring av dreiemomentet til et motsvarende aksialt forlopende spor i akslen 30. Lette sentrifugalkuler (fig. 2) er koplet til hylsen 29 og en på akselen 30 anordnet muffe 32. Som det fremgår av fig. 2, medfbrer fartoyets rullingsbevegelse at sentrifugalkuler 31 roterer og svinger utover slik at akselen 30 forskyves nedover mot virkningen av en f jaer 33 • Akselen har en fbrste ringformet kanal 30A og en andre ringformet kanal 30B (fig. 3) og strekker seg gjennom en hylse 34, som er fast montert på huset 20. Hylsen har to motsatt beliggende kanaler 34C og 34D og to likeledes motsatte kanaler 34B og 34A. Den andre ringformede kanal 30B ligger i et plan over kanalene 34C og 34D når sentrifugalkulene 31 ikke er ak-tive, men når de roterer senkes den andre ringformede kanal 30B for å tillate drivvæske å strbmme gjennom kanalen 34C, den andre ringformede kanal 30B og kanalen 34D til en rullingsinnstillingsanord-ning (fig. 3 og 8), slik at strbmningen reguleres av den ringformede kanal 30B som ved at dens dybde varierer oker strbmningen når sentrifugalkulenes rotasjonshastighet oker, slik at innstillingsanordningen får et væskevolum som er proporsjonalt med den stabiliserende innstillingskraft som er nbdvendig i byeblikket.

På akselen 19 er anordnet en bremsetrommel 35 (fig. 3 og 7) med en tannsektor 35A ved hjelp av hvilken drivkraft overfores til et tilsvarende utvekslingstannhjul 36, som er montert på en fbrste vridbar ventil 37 (fig- 3). Denne ventil har'to identiske sirkelbueformede kanaler 37A og 37B (fig. IB, 5 og"6) og er innesluttet i et hus 38 med to åpninger 38A og 38B som er forbundet med ror 127 resp. 129 (fig. IB). Som vist på fig. 3, er en bremsekloss 39 svingbart lagret på et nav 40 med sin ene ende. Denne bremsekloss har ved sin andre ende en oval åpning 39A, gjennom hvilken akselen 30 strekker seg. Når sentrifugalkulene 31 er i ro, holder en muffe 41 bremseklossen 39 i avstand fra trommelen 35, men når sentrifugalkulene 31 roterer, fores akselen 30 nedover og en på akselen montert krave 42 presser en myk fjær 43 sammen, slik at bremseklossen 39 pådrar bremsetrommelen 35 med tilstrekke-lig bremsevirkning til å hindre oversvingning av det trege legeme 16 og bringer dette til stillstand når rullebevegelsen opphorer.

Rullingsinnstillingsanordningen (fig. 8, 9 og 12) har et hus 44, som ved hjelp av stenger 45 holdes i avstand fra en drivsylinder 46 med et stempel 47. Dette har en utragende stempelstang 48 med et korsformet tverrstykke 49 og styres i huset 44. Huset 44 har en fbrste veistyresylinder 44A (potensialstyresylin-der) med et endestykke 44B og et stempel 50, som står i kontakt med en bufferfjær 51 og har en utragende stempelstang 52, som har en ringformet kanal 52A og er forskyvbar i et hus 46A. Huset er utformet med en kanal 46B, en åpning 46C og en med en muffe 53 på stempelstangen 52 samvirkende kam 53A og kommuniserer med flere åpninger 46D i sylinderen 46. En andre veistyresylinder 44C har likesom den fbrste sylinder 44A et med en bufferfjær 55 samvirkende stempel, en stempelstang 54 med en ringformet kanal 54A og er forskyvbar i et hus med en åpning 46E. Huset kommuniserer med flere åpninger 46F i sylinderen 46. Begge stempelstengene 52 og 54 er koplet til en utjevningsvektstang 56 ved hjelp av ledd 57, og stempelstengenes bevegelse begrenses på den ene side av muffens 53 anslag mot kammen 53A og på den annen side ved stemplets 50 anslag mot innsiden av endestykket 44B.

Så lenge rullingsinnstillingsanordningen arbeider normalt forblir en reguleringsventil 67 (fig. 8) stengt, og den regulerte væskemengde som mottas fra kanalen 34D (fig. 3) strbmmer gjennom et ror 66, en reguleringsventil 68 (fig. 8) og kanalene 44D og 44E til veistyresylinderne 44A og 44C, videre til én eller flere reguleringsventiler, som f.eks. 69 eller 71, som er innstilt manuelt for avledning av væske med konstant gjennomstrbmning mens trykket i sylinderne 44A og 44 C bibeholdes, hvilke trykk balanser-es av bufferfjærenes 51 og 55 trykk, slik at de ringformede kanaler 52A og 54A holdes i riktig stilling for ved hvert arbeidsslag å stenge inne en egnet væskemengde i hver ende av sylindern 46 og derved regulere stemplets 47 slaglengde. Ventiler som 69 og 71 kan anbringes ved nærliggende stasjon eller en lenger borte liggende stasjon, ved hjelp av ror, og ved endring av ventilenes innstilling kan man oppheve eller modifisere innvirkningen av den regulerende væske som den ringformede kanal 30B (fig. 2 og 3) normalt gir.

Samtidig som driwæske mates gjennom roret 66, kan man tilveiebringe en lignende opphevende innstilling av væsketilfbrsel-en ved å tilfore ytterligere driwæske gjennom reguleringsventil en 67, som kan være plasert ved en nærliggende eller en lenger borte liggende stasjon. Hvis matingen gjennom roret 66 opphorer, skal ventilen 68 (fig. 8) stenges, og det nodvendige væsketrykk kan derved opprettholdes i sylinderne 44A og 44C av drivvæske som mottas gjennom den manuelt innstilte ventil 67.

Huset 44 har også en fbrste hovedsylinder 44F (fig. 9) med et stempel og en stempelstang, som er forbundet med tverr-stykket 49- Hovedsylinderen har også to kanaler 44G og 44H, som inngår i hver sin av to hydrauliske kretslbp, ved hjelp av hvilke rullingsdempende innstillingskrefter frembringes, slik det skal beskrives nærmere nedenfor. Disse innstillingskrefter er proporsjonale med stemplets 47 slag-lengde i forhold til væskevolumet som avgis av sylinderen 44F samt de innstillingskrefter som må pådras fartoyets styrbord finne 13 (fig- IB). På lignende måte har en andre hovedsylinder 44J, som tjener til å pådra rullingsdempende innstillingskrefter på babord finnen 12 (fig. IA), et stempel, en stempelstang og kanaler 44K og 44L.

Styrbord finnens 13 manbvreringsmekanisme (fig. 10, 13 og 15) har en rullingsdempende slavesylinder 72 (fig. 15) med et stempel 73, som ved hjelp av en stempelstang 74 er forbundet med et tverrstykke 75. Med dette tverrstykke er forbundet to tann-stenger 76 som er forskyvbart lagret i slavesylinderens 72 legeme (fig. 13). På fig. 15 er vist en stampingsdempende slavesylinder 77, som arbeider på nbyaktig samme måte som sylinderen 72 og som har et stempel, en stempelstang, et korsformet hode, samt to tann-stenger 78. Mellom slavesylindernes 72 og 77 legemer er det anordnet et bevegelig organ 79 med et hull 81, i hvilket en aksel 82 er roterbart lagret (fig. 10 og 15). I hver ende av akselen

82 er fest et tannhjul 83. Tannhjulene 83 står i inngrep med tannstengene 76 og 78 (fig. 15), av hvilke tannstengene 76 i den aksi-elle stilling som er vist på fig. IA og IB, indikerer stbrrelsen (potensialet) av den i byeblikket pådradde rullingsdempende inn-stillingskraf t, mens stengene 78 indikerer stbrrelsen (potensialet) av den stampingsdempende innstillingskraft, slik at akselen 82

og dét bevegelige organ 79 får en stilling som indikerer de to innstillingskreftenes sammenlagte eller integrerte stbrrelse.

Huslegemet 15A (fig. 14) er utfort i ett stykke med fartoyets 11 skrog og har en ytre dekkplate 15B med en åpning 15C (fig. 13) og en delt lagring 15D (fig. 10 og 14), videre en indre dekkplate 15E, som er forsterket med et antall flenser 15F, som ikke inngår i oppfinnelsen er vist med strekede linjer på fig. 14•

Hvert av de to ledd 84 (fig. 13) forbinder det bevegelige organ 79 med en arm 85, som er festet på en aksel 86, som er dreibart

lagret i husets indre dekkplate 15E og ytre dekkplate 15B (fig. 14). På hver aksel 86 er festet en tannsektor 87, som står i inngrep

med tannsektoren 88A på en finnebærer 88, som på den ende som vender mot vannet har en sliss 88B (fig. 14) for å motta finnen 13

og er også forsynt med et antall glatte hull 88C og 88D samt et hull 88E for å motta en dreieaksel 13D på finnen 13. Finnen (fig. 14) har en forkant 13A med to tunger 13B og to tapper 13C med firkantgjenger. Denne dreieaksel 13D er roterbart lagret dels i den delte lagring 15D, dels i finnebærerens hull 88E og dels i en med en tannkrans forsynt hylse 89, som har en flens 89A og er lagret i den indre dekkplate 15E. En reversibel motor 91 (fig^ 10) driver via en kjede 92 og et tannhjul 93» som er montert på hylsen 89, et par tannhjul 94 og 95 (fig. 14) som har flenser 94A resp. 95A,

og indre firkantgjenger for å motta tappene 13C, slik at finnen kan forskyves gjennom åpningen 15C i det omgivende vann eller tilbake-føres til den stilling i hvilken den ligger helt innenfor fartbys-skrogets kontur, idet tungene 13B og tappene 13C fores inn i vann-tette kapper 96 og 97. Åpningen 15C er konstruert slik (fig. 13)

at finnen kan helle såvel i tilbakeført som i delvis eller helt utskjbvet stilling, slik at finnen kan gi en optimal kombinasjon av utskyvning og helning for å tilgodese fartoyets aktuelle stabi-liser ingsbehov.

Alternativt kan finnenes tunger 13B og kappene 86 sløyfes.

Fig. IA og IB viser hvorledes stabiliseringskreftene pådras fartoyet 11 under rulling mot styrbord og lofting av akterskipet på et tidspunkt umiddelbart for rullings- og stampingsbevegelsene har nådd sitt midtpunkt. Drivvæsken har strbmmet gjennom et ror 132, gjennom kanalen 37A, åpningen 38A, roret 127 (som likesom de bvrige ror 128 - 133 er vist på fig. IB), en tverrgående åpning 98A (som likesom en lignende.åpning 98B er anordnet i et stempel 98, som er innesluttet i en helningsfikserende sylinder 99) og videre gjennom en åpning 100A i en fbrste innstillingsstyrende sylinder 100 (som også har en andre åpning 100B), idet væsken kan forskyves til hbyre i et hult stempel 101, en stempelstang 102 og en sleideventil 106 i en andre innstillingsstyrende sylinder 107 (fig. IA). Det hule stempel 101 inneslutter forskyvbart stempelstangen 102 som ved hjelp av en på denne fiksert'-flens 103 holdes 1 stilling i det''hule stempel 101 ved hjelp av to buff erf jærer 104 og 105. Videre er stempelstangen 102 forbundet med sleideventilen 106 (fig. IA) som har to tverrgående gjennomlop av hvilke gjennomløpet 106A er plasert slik at drivvæsken kan passere gjennom et ror 108, en strupeventil 110 og etter passeringen gjennom gjennomlopet 106A, strommer inn i den ene ende av rullingsinnstillingsanordningens drivsylinder 46, slik at stemplet 57 forskyves og stemplene i hovedsylinderne 44F og 44J derved forårsaker at hver hovedsylinder utloser en rullingsdempende innstillingskraft. Samtidig strommer væske ut fra den andre enden av'sylinderen 46 gjennom et gjennomlop 106B. Sleideventilen-106 er innesluttet i den andre innstillingsstyrende sylinder 107, som vist på fig. IA.

Alternativt kan man i stedet for det hule stempel 101 anvende en vanlig stempelkonstruksjon med tilhbrende stempelstang.

Det stampefolsomme organ svinger om en i fartoyets tverretning liggende stampeakse men er likesom stampingsinnstillingsanordningen ikke vist på tegningen. Da stampebevegelsen er relativt liten med hensyn til utslagsvinkler, er det nbdvendig med et meget stbrre tregt legeme og stor utveksling for rotasjon av sentrifugalkulene sammenlignet med kulene 31 og en i brste ventil som svarer til ventilen 37 med tilhbrende komponenter (fig.

2 og 3) for styring og regulering av stampingsinnstillingsanordning-ens innstillingskraft. Por enkelhets skyld viser fig. IB bare en drivsylinder 109 for stampingsinnstillingsanordningen, idet den forutsettes å være aktivisert av det stampingsavfblende organ og som folge derav har påvirket to hovedsylindre 111A og 111B, slik at disse pådrar stampingsdempende innstillingskrefter til de to slavesylindere 77 og 116. Den væske som er strbmmet ut fra hovedsylinderen 111A har passert en ventil 115 (fig. IB), som er koplet sammen med og manbvreres som en enhet med ventilene 112, 113

og 114 av den grunn som skal forklares nærmere nedenfor.

Fig. IA og IB viser de rbrledninger gjennom hvilke de fire hovedsylinderne pådrar innstillingskrefter på hver sin slavesylinder på fblgende måte, nemlig hovedsylinderen 44F pådrar slavesylinderen 72 en positiv innstillingskraft. På tilsvarende måte pådrar hovedsylinderen 44J slavesylinderen 117A en negativ innstillingskraft, og hovedsylinderne 111A og 111B pådrar slavesylinderne 77 resp. 116 negative innstillingskrefter. Det er klart at de to fbrstnevnte innstillingskrefter pådras styrbord finnen 13

og at de i det nærmeste noytraliserer hverandre slik at finnen tillates på innta sin noytrale stilling, mens de sistnevnte innstillingskrefter, som begge er negative, pådrar babord finnen 12

en helningsvinkel som tilsvarer summen av de to innstillingskrefter. Det fremgår således at de fire nevnte stabiliseringsinnstillings-krefter på finnene 12 og 13 gir finnene en stilling som er nodven-dig for fartoyet 11 under disse omstendigheter.

Ved denne utfbrelsesform kan finnene, som styres av

såvel rullingsinnstillingsanordningen som stampningsinnstillings-anordningen, også styres av bare den ene innstillingsanordning hvis den andre innstillingsanordning låses på en eller annen måte. Dette kan skje ved låsing av slavesylinderstemplene som normalt styres av den låste innstillingsanordning, i deres midtstilling. Strupeventilen 110 (fig. IA) kan innstilles eller stenges for å tilveiebringe den nbdvendige låsing av slavesylindernes stempler.

I begynnelsen av neste rullingsbevegelse begynner den fbrste ventil 37 å åpnes mot urviseren (sett som på fig. IB), slik at den etter midtstilling kommer til å tillate drivvæsken å strbmme gjennom kanalen 37B, roret 129, åpningene 98B og 100B og inn i den hbyre ende av den fbrste innstillingsstyrende sylinder 100 hvor den forflytter det hule stempel 101 mot venstre samtidig som den tvinger væske til å strbmme ut fra. sylinderens 100 venstre ende gjennom åpningne 98A og deretter gjennom roret 127 og kanalen 37A. Ved stemplets 101 bevegelse sammenpresses fjæren 105 av flensen 103

som er festet på stempelstangen 102, og dette medfbrer at stempelstangen og sleideventilen 106 (fig. IA) beveger seg noe mot venstre, slik at tilfor selen av driwæske til og utstrømning av driwæske fra rullingsinnstillingsanordningens drivsylinder 46 opphorer. Samtidig kommer sleideventilen 106 ved sin bevegelse mot venstre til å komprimere luft (eller annen egnet gass) i den venstre ende av sylinderen 107 og dens tilhbrende rbrsystem, slik at luft slippes frem av en tilbakeslagsventil 120 og en andre luftreguleringsventil 123, mens den holdes igjen av to tilbakeslagsventiler 118 og 119, en fbrste luftreguleringsventil 121, samt en aksel 30, som befinner seg i innfort stilling ved at sentrifugalkulene 31 roterer, som vist på fig. 2. Mens sleideventilen 106 forflyttes mot venstre,

strommer luft inn i sylinderen 107 gjennom en tilbakeslagsventil 122. Disse forhold opprettholdes inntil fartoyets rullebevegelse avtar, hvorved akselen 30 forflyttes oppover inntil den fbrste ringformede kanal 30A ved begynnelsen av den kommende periode forbinder kanalene 34B og 34A med hverandre, slik at den komprimerte luft strommer ut og utloser rulleinnstillingsanordningens virkning. Når den komprimerte luft er strommet ut, forflyttes sleideventilen 106 mot den venstre ende av sylinderen 107 og derved tillates drivvæsken å passere gjennomløpet 106B og kaste om stempel-stillingen i sylinderne 46, 44E og 44J, slik at også de innstillingskrefter som pådrar stemplene i slavesylinderne 72 og 117 kastes om. Samtidig strommer væske ut av sylinderen 46 gjennom gjennomlopet 106A. Stampingsdempende innstillingskrefter omkastes på samme måte.

Hvis organet som slipper ut den komprimerte luft opphorer å funksjonere eller en særskilt stor stabiliseringsvinkel er nbdvendig, er det nbdvendig at den andre luftreguleringsventil 123 (fig- IA) stenges <p>g at den forste luftreguleringsventil 121 (som er plasert i nærheten eller i en lengre borte liggende stasjon) påvirkes manuelt for å utlose innstillingsanordningen.

- For at finnene skal kunne motvirke fartoyets ^endens

til å krenge ved giring, må de innstilles slik at et motvirkende dreiemoment utoves. Dette kan oppnås ved hjelp av den helningsfikserende sylinder 99 (fig. IB) og en andre ventil 125, som har et håndtak 125A, to sirkelbueformede kanaler 'i forskjellig plan samt seks rbrtilslutninger som vist på fig. IB. Den helningsfikserende sylinders 99 hus har et langsgående spor 99A, to utspar-inger 98C og 98D, åtte rbrtilslutninger eller åpninger, samt en gjennom sylinderveggen forskyvbar tapp 124. Stemplet 98 har de tidligere nevnte åpninger 98A og 98B, en utsparing 98G for den forskyvbare tapp 124, samt en fast kile 98H som lbper i sporet 99A. Til det stampingsavfblende organ horer likesom til det rul-lingsavf blende organ en fbrste og en andre innstillingsstyrende sylinder tilsvarende sylinderne 100 og 107 og en helningsfikserende sylinder svarende til sylinderen 99, til hvilken driwæske passerer gjennom rorene 131 og 133- .

For å tilveiebringe et dreiemoment for motvirkning av fartoyets tendens til å krenge mot styrbord, er det nbdvendig å fore ut tapper såsom 124 fra- helningsfikserende sylindre, slik som 99, og kaste om de på fig. IB viste som en enhet manovrerte ventilene 112, 113, 114 og 115, idet samtlige positive innstillingskrefter som frembringes av hovedsylinderen 111A kastes om til negative krefter og omvendt, og at den andre ventil 125 vris med urviseren slik at driwæske tillates å strbmme fra en ytre kilde gjennom nevnte ventil og via et ror 128 til den helningsfikserende sylinder 99, hvilket medforer at denne sylinders stempel 98 forflyttes mot sylinderens 99 hbyre ende, slik at åpningene 98A og 98B forflyttes og avstenger strbmmen fra den fbrste ventil 37 men tillater driwæske å strbmme fra sylinderen 99 gjennom utsparingen 98C og åpningen 100A i sylinderen 100, der den kommer til å holde stemplet 101 i ro i den stilling som er vist på fig. IB og derved påvirke stemplet i slavesylinderen 117, slik at en fbrste negativ innstillingskraft pådrar babord finnen 12, mens stemplet i slavesylinderen 72 pådrar en fbrste positiv innstillingskraft til styrbord finnen 13 slik det fremgår av fig. IA og IB. Samtidig vil den driwæske som slippes ut av den andre ventil 125 strbmme gjennom roret 131 for på samme måte å påvirke et stempel som svarer til stemplet 98 i det stampeavfblende organ, hvorved et til dette hor-ende organ holder stemplene i sylinderne 109, HIA og 111B i loftet stilling som vist på fig. IB, og slavesylinderens 116 stempel pådrar derved babord finnen 12 en andre negativ innstillingskraft. Samtidig kommer de omkastede ventiler 112 - 115 til å tillate drivvæske fra sylinderen HIA å strbmme gjennom ventilen 114 og påvirke slavesylinderns 77 stempel, slik at styrbord finnen 13 pådras en andre positiv innstillingskraft. Det fremgår således at begge finner innstilles på sådan måte at fartoyets tendens til å krenge mot styrbord motvirkes. For å motvirke en lignende kreng-ningstendens mot babord, kan en lignende funksjon utfores, idet den andre ventil 125 vris mot urviseren.

Den andre utfbrelsesform av innstillingsanordningen som er vist i snitt på fig. 16, har slaglengderegulerende organer som er identiske med dem som er vist på fig. 8 og den har videre slisser 138 som ligner de slisser 46B som er vist på fig. 8, men som har forgreninger for å lede driwæske til to lignende sylindre, av hvilke den ene 141 er vist, og denne påvirker en hovedsylinder 143, mens den andre påvirker en andre hovedsylinder som ikke er vist på tegningen. Hver hovedsylinder gir således en svingningsdemp-

ende innstillingskraft likesom ved den forste utforelsesform.

Den tredje utforelsesform av innstillingsanordningen

som er vist på fig. 17 har en drivsylinder 144 med slaglengderegulerende organer som er identisk med organene i den forste utforelsesform, men skiller seg fra denne ved at de har to forskyvbare stempelstenger som parallelt påvirker to hovedsylindre 145

og 146 og derved pådrar svingningsdempende innstillingskrefter likesom ved den forste utforelsesform.

Driwæske under trykk anvendes for å styre og aktivisere stabiliseringsanordningen fordi væsketrykket gir sterke og meget hurtige utslag og fordi det muliggjor konstant automatisk slag-lengderegulering for et stempel som er forskyvbart i en drivsylinder.

Det er klart at oppfinnelsen ikke er begrenset til de utforelsesformer som er beskrevet ovenfor, men omfatter alle varia-sjoner og modifikasjoner av de beskrevne organer som faller innenfor oppfinnelsens ide og kravenes omfang, f.eks. kan man i stedet for å anvende et tregt legeme som beskrevet ovenfor, anvende et av luft omgitt tregt-legeme, som er fast montert eller er kardan-opphengt på en aksel og som er anordnet parallelt med svingeaksene som beskrevet ovenfor eller et presisjonsregulerende gyroskop.

Claims (17)

1. Stabiliseringsanordning for å motvirke et far-tøys stampe- og/eller rullebevegelse, omfattende et svingningsfølsomt organ (16,20) med et tregt legeme (16) som ér innrettet til å svinge i avhengighet av fartøyets stampe- og/eller rullebevegelser, minst en av det svingningsfølsomme organ styrt innstillingsanordning (44, 46), og en manøvreringsmekanisme (76,78,

83) som er forbundet mellom innstillingsanordningen og minst én stabiliseringsfinne (12,13) karakterisert ved i drivforbindelse med det trege legeme (16) stående trege organer (31), en i drivforbindelse med de trege organer (31) stående ventilanordning (30B, 34C, 34D), veistyreorganer (44A, 44C) i innstillingsanordningen som er innrettet til under innvirkning av ventil-anordningen (30B, 34C, 34D) å motta regulert tilførsel av drivvæske, en i innstillingsanordningen innbefattet innstillingssylinder (46) som mottar driwæske, en sleideventilanordning (106) for regulering av drivvæsketilførselen til innstillingssylinderen (46), et i innstillingssylinderen (46) bevegelig, i avhengighet av driv-væsketilførselen arbeidende stempel (47) for overføring av svingningsdempende innstillingskrefter til finnemanøvreringsmekanismen (76,78,83), idet veistyreorganene (44A, 44C) er innrettet til å regulere stempelets (47) slaglengde i avhengighet av fartøysving-ningenes vinkelstilling og vinkelhastighet, og finnemanøvrerings-mekanismen (76,78,83) omfatter mellom stempelet (47) og finnen (12,13) innkoplede drivorganer (76,78,79,85,87) for innstilling av finnen (12,13) i en viss helning.

2. Stabiliseringsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at veistyreorganet omfatter minst én sylinder (44A, 44C) med ett eller flere i denne bevegelige, fjærbelaste-de stempler (50) som står i påvirkningsforbindelse med to til innstillingssylinderen (46) hørende sleideventiler (46D,46F,52A,54A) som er innrettet til å regulere utstrømningen av væske fra innstil-lingssylinderens begge ender og derved regulere innstillingsstempe-lets (47) slaglengde, slik at størrelsen av de til finnemanøvrer-ingsmekanismen (76,78) overførte svingningsdempende innstillingskrefter er proporsjonale med fartøyets umiddelbare stabiliserings-behov.

3. Stabiliseringsanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved en andre av det trege legeme (16) styrt ventilanordning (37) som er forbundet med en første sylinder (100) som styrer innstillingsanordningen og som inneholder et bevegelig stempel (101) som er anordnet på en stempelstang (102) som er koplet med en sleideventilanordning (106) i en andre sylinder (107) som styrer innstillingsanordningen og som i begge ender påvirkes av gass under trykk, slik at sleideventilens (106) bevegelse hindres inntil en av de trege organer (31) automatisk styrt utstrøm-ningsventil (30A,34A,34B) åpnes når fartøysvingningens vinkelhastighet nærmer seg null for å la gass strømme ut fra sleideventilens ene ende og derved tillate sleideventilen å fortsette sin bevegelse og omkaste tilførselen av driwæske til innstillingsanordningens innstillingssylinder (46) og dermed omkaste de til finnemanøvrerings-mekanismen overførte svingningsdempende innstillingskrefter ved begynnelsen av en ventet svingningsperiode.

4. Stabiliseringsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at stemplet (101) i den første sylinder (100) påvirker sleideventilanordningen (106) i den andre sylinder

(107) mot virkningen av fjærende organer (104, 105).

5. Stabiliseringsanordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved en manuelt betjenbar ventilanordning (121) for utslipp av trykkgass fra endene av den andre sylinder (107) som styrer innstillingsanordningen.

6. Stabiliseringsanordning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at bremseorganer (35) er anordnet på det trege legemes (16) drivorganer (19,23,25-29) for å tilveiebringe bremsevirkning på det trege legeme ved alle méå unn-tagelse av lave vinkelhastigheter under svingningsbevegelsen, hvilken bremsevirkning er hovedsakelig proporsjonal med vinkelhastig-heten og er avpasset slik at det trege legemes og fartøyets sving-ningsperioder avsluttes samtidig, hvorved innstillingsanordningens (44,46) virkning reguleres slik at omkastning av finnene (12, 13) helning skjer på riktig tidspunkt.

7. Stabiliseringsanordning ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at en manuelt betjenbar ventilanordning (67) er anordnet for tilførsel av driwæske til veistyreorganene (44A, 44C) enten som alternativ eller som'tilskudd til den regulerte tilførsel (fra 34D).

8' Stabiliseringsanordning ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at finnen (13) er forskyvbart anordnet i en finnebærer (88) som er vridbart montert i et hus (14) på siden av fartøyet og som er manøvrerbar ved hjelp av med finnemanøvreringsmekanismens drivorgan (76,78,79) koplede manøvrer-ingsarmer (85),

9. Stabiliseringsanordning ifølge krav 8, karakterisert ved at finnen (13) ved hjelp av innstillings-organer (13C, 91-94) er forskyvbar i finnebæreren (88) mellom en helt utskutt stilling og en helt inntrukket stilling i alle finnebærerens helningsvinkler.

10. Stabiliseringsanordning ifølge krav 9, karakterisert vedat innstillingsorganene omfatter minst én tapp (13C) på finnen, hvilken tapp står i inngrep med et inn-vendig gjenget tannhjulslegeme (94) som er innrettet til å bli drevet av en reversibel motor (91).

11. Stabiliseringsanordning ifølge krav 10, karakterisert ved at innstillingsorganene videre omfatter minst én tunge (13B) på finnen, hvilken tunge er innesluttet i finnebæreren (88, 88B) og er forskyvbar i denne.

12. Stabiliseringsanordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved to svingningsfølsomme organer (16, 20) og tilhørende innstillingsanordninger (44,46), av hvilke den ene er innrettet til å virke i avhengighet av rullebevegelser og den andre er innrettet til å virke i avhengighet av stampebevegelser og overfører sinerespektive innstillingskrefter til manøvreringsmekanismen (76,78,83) for derved å integrere disse til bare én stabiliserende innstillingskraft.

13. Stabiliseringsanordning ifølge krav 12, karakterisert ved at finnemanøvreringsmekanismens drivorgan omfatter et bevegelig organ som består av et legeme (79) med en i dette roterbar aksel (82) og en med denne aksel forbundet vektstang (85) som er innrettet til å bli betjent ved at de av innstillings-anordningenes stempler (47) overførte innstillingskrefter tilveiebringer vridning av akselen og forflytning av det bevegelige organ.

14. Stabiliseringsanordning ifølge krav 12 eller 13, karakterisert ved et antall finner (12,13) og en finnemanøvreringsmekanisme som er forbundet med samtlige finner og begge innstillingsanordningene.

15. Stabiliseringsanordning ifølge krav 14, karakterisert ved organer (124) for å oppheve de svingningsfølsomme organers innvirkning, organer (112-115) for omforming av de vanlige innstillingskrefter som overføres fra stampeinnstil-lingsanordningens (109,111A) til manøvreringsmekanismen for en av finnene (13) fra positiv til negativ innstillingskraft og omvendt, samt manuell betjenbare organer (125) ved hjelp av hvilke hver innstillingsanordning pådrar en positiv innstillingskraft på manøvrer-ingsmekanismen for en første finne og en negativ innstillingskraft på manøvreringsmekanismen for en andre finne eller omvendt.

16. Stabiliseringsanordning ifølge et av kravene 1-15, karakterisert ved at innstillingsstempelet (47) i innstillingsanordningens sylinder (46) via to stempelstenger er forbundet med et stempel i hver av to hovedsylindere (44F, 44J) som er anordnet parallelt med innstillingssylinderen.

17. Stabiliseringsanordning ifølge et av kravene 1-15, karakterisert ved to hovedsylindere (143) for frembringelse av svingningsdempende innstillingskrefter, hvilke hovedsylindere hver er innrettet til å bli drevet av hver sin av et par innstillingssylindere (141) som er styrbare ved hjelp av en vel-styrende ventilanordning for å overføre svingningsdempende innstil-lin<g>skrefter til hver sin finnemanøvreringsmekanisme.