NO152740B - Ror for vannfartoey - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et ror for et vannfartøy, bestående av et om en vertikal akse svingbart hovedror og et på hovedroret om en vertikal akse svingbart opplagret hjelperor, idet hovedrorstammen er hul og opptar en gjennomgående aksel som i hoved-

roret er drivforbundet med hjelperoret, strekker seg inn i fartøyet og der eventuelt er drivforbundet med en innretning for dreiing av akselen.

Ror anordnes som dreibare plater eller fortrengningslegemer

ved akterskip til vannfartøy og vil ved betjening, altså ved stilling i en rorvinkel, gi en hydrodynamisk tverrkraft som virker på roret og således på skipsenden, hvorved det tilveiebringes et for styring av skipet nødvendig styremoment. Den hydrodynamiske rortverrkraft bevirker et rordreiemoment om ror-dreieaksen, og dette må tilveiebringes av rormaskinen.

For oppnåelse av høye rortverrkrefter er det kjent to- eller flerdelte ror som utnytter den virkning man får ved flerdelte ror, når den bakre rordel stilles i en sterkere vinkel i for-

hold til strømningsretningen enn den fremre rordel. Slike konstruksjoner betegnes som høyeffektror. Ved flerdelte høyeffekt-

ror av kjente typer er det dreiemoment som må tilveiebringes av rormaskinen større enn ved et enhetlig fortrengningsror med samme ror-lateralflate.

De kjente, flerdelte høyeffektror - såsom eksempelvis det

kjente BECKER-ror - kan ikke koples ut. Slike ror stiller så-

ledes sine høyoppdriftsegenskaper ikke bare til rådighet når man trenger dem, nemlig ved manipulering med små skipshastig-

heter, men også ved full marsjhastighet. Ved de høyere skipshastigheter virker det meget store krefter på et slikt høyeff-ektror og tilslutningskonstruksjonene må derfor dimensjoneres deretter. Det er her snakk om rorstamme, rormaskin og akter-

skipets konstruksjon.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er således å tilveie-

bringe et ror med et hjelperor, hvor man riktignok, på samme måte som ved kjente konstruksjoner, kan tvangsstyre hjelperoret ved hjelp av hovedrorets bevegelse, men hvor man kan kople ut denne tvangsstyring, noe som særlig er av betydning ved større skipshastigheter, for derved å unngå de ellers nød-vendige tilknytningskonstruksjoner. Roret skal altså etter valg kunne omdannes til et enhetsror.

En ytterligere betingelse for det nye ror skal være at samtlige aktiverbare elementer skal ligge godt tilgjengelige i skipsskroget, og ikke- som ved noen kjente konstruksjoner - i ror-bladet, hvor elementene stadig vil være underlagt sterke belastninger som følge av vibrasjon, nedising, eventuelle lekkasjer o.l., og hvor elementene er utilgjengelige for vedlikehold eller reparasjon.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det derfor et ror for et vannfar-tøy, bestående av et om en vertikal akse svingbart hovedror og et på hovedroret om en vertikal akse svingbart opplagret hjelperor, idet hovedrorstammen er hul og opptar en gjennomgående •aksel som i hovedroret er drivforbundet med hjelperoret, strekker seg inn i fartøyet og der eventuelt er drivforbundet med en innretning for dreiing av akselen, hvilket ror er kjenne-tegnet ved en omkoplingsanordning for valgvis låsing av akselen til en skipsfast del eller til hovedroret, eller en fristilling av akselen i forhold til såvel den skipsfaste del som hovedroret. Fordelaktig kan akselen være utført som en torsjonsstav. Ved en utførelsesform kan rorstammen på sin frie ende bære et åk hvis frie ende påvirkes av en respektiv hydraulisk arbeidssylinder, samtidig som akselens ut av åket ragende frie ende bærer et andre åk hvis frie ender er forbundne med hydrauliske arbeidssylindre, idet samtlige hydrauliske arbeidssylindre er anordnet på den skipsfaste del.

Man får da følgende fordelaktige muligheter:

a) Er akselen stivt sammenlåst med skipslegemet, så vil man

via hevarmmekanismen få en av hovedrorets bevegelse

tvungen hjelperorbevegelse,

b) Er akselen stivt sammenlåst med hovedrorstammen så vil hjelperoret alltid innta samme stilling med hensyn til

hovedroret. Låses hjelperoret i en stilling innrettet i forhold til hovedroret, så er roret i realiteten om-

dannet til et enflateror,

c) Benyttes en valgvist aktiverbar blokkeringsenhet, så vil hjelperoret kunne beveges alene, uten betjening av hovedrormaskinen. Således kan eksempelvis hovedroret forbli innrettet i skipets lengderetning, for derved å endre kurs-stabiliteten ved skipets marsjhastighet. De for kursopprett-holdelsen nødvendige meget små korrekturer kan utføres med hjelperoret på en fintfølende måte. Fagfolk forventer seg her bl.a. betydelige brennstoffbesparelser, fordi man ved vanlig kursstyring med hele hovedroret mister en absolutt målbar del av propell-skyvekraften i det vinkelstilte ror.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegn-ingene, hvor: Fig. 1 viser et hovedror med et hjelperor og med en still- og

drivinnretning,

fig. 2 viser driv- og låseinnretningen i fig. 1, i grunnriss,

fig. 3 viser driv- og låseinnretningen i fig. 4 i grunnriss,

og

fig. 4 viser et hovedror med et hjelperor og en etter valg

aktiverbar eller blokkerbar låseinnretning.

Ved den i fig. 1 viste utførelsesform av et ror, er skipsskrog-

et betegnet med 10 og hovedroret betegnet med 20. Hovedroret er ved hjelp av en rorstamme 21 og et åk (rorkvadrant) 25 sving-

bart forbundet med arbeidssylinderne 15 i en rormaskin 22.

Hovedroret 20 bærer et hjelperor 30 som er svingbart opplagret

i hovedroret 20 ved 32 og 33. Såvel hovedror som hjelperor kan svinges om vertikale akser. I rormaskinhuset 120 er det anordnet en låseinnretning 50.

Rorstammen 21 er utformet som en hulaksel, og i denne hulaksel er det opplagret en torsjonsstav 60. Nedentil ender denne torsjonsstav i hovedroret 20, og oventil er torsjonsstaven ført ut av åket 25. Som også vist i fig. 2 er det på torsjonsstavens 60 øvre ende anbragt en omkoplingsenhet 100 som står i arbeids-forbindelse med en låseinnretning (se fig. 1). Denne låseinnretning innbefatter en skipsfast montert blokkeringsdel 70 og en åkfast montert blokkeringsdel 170, slik at man ved hjelp av omkoplingsenheten 100 etter valg kan foreta en sammenlåsing med den skipsfastmonterte blokkeringsdel 70 eller den åkfast mon-terte blokkeringsdel 170. Omkoplingsenheten 100 kan fjernstyres elektrisk, hydraulisk, pneumatisk eller mekanisk, og det k^n også være anordnet en direkte manuell betjeningsmulighet.

I hovedroret 20 er det anordnet en innretning 40 for innstill-ing av hjelperoret 30. Denne stillinnretning 40 består av et på torsjonsstavens 60 nedre ende anordnet første eksenter 64 som via. en skyve- henholdsvis en trekkstyrestang 63 påvirker et andre eksenter 65 hvis akse er fast forbundet med dreieaksen til hjelperoret 30.

Dersom man ved hjelp av omkoplingsenheten 100 foretar en sammenlåsing av blokkeringsdelen 170,- så vil torsjonsstaven 60 ikke dreie seg i forhold til rorstammen 21. Hjelperoret 30 vil da ved samtlige stillvinkler av hovedroret 20 forbli parallell-stilt med hovedroret.

Dersom man derimot ved hjelp av omkoplingsenheten 100 foretar en sammenlåsing med blokkeringsdelen 7Q, så vil rorstillings-endringer bevirke en dreiing av rorstammen 21 i forhold til torsjonsstaven 60. Over stillinnretningen 40 påvirkes da hjelperoret 30 slik at det stiller seg sterkere an mot strøm-ningsretningen enn hovedroret 20 gjør. Hjelperorets 30 still-vinkel i forhold til hovedroret 20 vil være avhengig av geome-trien i stillinnretningen 40 og det kan her eventuelt være anordnet en tvangsstyring.

I tilfelle at roret legges hardt i borde, ved høye skipshastigheter, vil torsjonsstaven 60 utføre en egenfordreining. Hjelperoret 30 stilles da ikke så kraftig som ved mindre skipshastigheter. Man får altså ikke så sterke belastninger av hovedroret 30 og tilknytningsdelene. Særlig vil støtlignende belastninger oppfanges elastisk. Slike støtlignende belastninger kan f.eks. skyldes sammenstøt med isflak o.l.

En ytterligere fordelaktig utforming er vist i fig. 4, hvor torsjonsstaven 60 i likhet med hovedrorskaftet 21 bærer et åk 125 (se også fig. 3). Dette åk er ved hjelp av aktiverbare eller også blokkerbare drivenheter 115 - på tegningsfigurene er drivenheten vist som hydrauliske arbeidssylindre - valgvist bevegbart i forhold til et skipsfast fundament 130, eller kan blokkeres stivt i forhold til fundamentet. Istedenfor de viste hydrauliske drivenheter kan man også benytte andre elek-triske, pneumatiske eller også mekaniske drivenheter, så lenge de bare kan blokkeres.

Blokkeres drivelementene 115, så vil det ved rorstillingsendr-ing foregå en dreiing av rorstammen 21 i forhold til torsjonsstaven 60.

Beveges hjelperorets drivenhet synkront med hovedrormaskinen,

så vil torsjonsstaven 60 ikke bevege seg i rorstammen. Hjelperor og hovedror er altså i praksis blokkert i forhold til hverandre.

En tredje kombinasjonsmulighet består i å fastholde hovedroret ved hjelp av hovedrormaskinen 15 i en midtskipsstilling, og bare styre skipet med hjelperoret, ved hjelp av hjelperor-betjeningsenhetene 115. Fordelene ved en slik drivmåte er det gjort rede for foran, under pkt. c.

Claims (3)

1. Ror for et vannfartøy, bestående av et om en vertikal akse svingbart hovedror (20) og et på hovedroret om en vertikal akse svingbart opplagret hjelperor (30), idet hovedrorstammen (21) er hul og opptar en gjennomgående aksel (60) som i hovedroret er drivforbundet med hjelperoret, strekker seg inn i fartøyet og der eventuelt er drivforbundet med en innretning for dreiing av akselen, karakterisert ved en omkoplingsanordning (100) for valgvis låsing av akselen (60) til en skipsfast del (70) eller til hovedroret (20,170), eller en fristilling av akselen i forhold til såvel den skipsfaste del som hovedroret.

2. Ror ifølge krav 1, karakterisert ved at akselen (60) er utført som en torsjonsstav.

3. Ror ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at rorstammen (21) på sin frie ende bærer et åk (25) hvis frie ende påvirkes av en respektiv hydraulisk arbeidssylinder (15), og ved at akselens (60) ut av åket (25) ragende frie ende bærer et andre åk (125) hvis frie ender er forbundne med hydrauliske arbeidssylindre (115), idet samtlige hydrauliske arbeidssylindre (15,115) er anordnet på den skipsfaste del.