SE462589B - Trimningsanordning vid baatdrev - Google Patents

Description

462 589 .3O hydraulcylindrarna för trimningen och för styrningen kräver skötsel och underhåll och är utsatta för slitage och känsliga för avbrott eller läckage i hydraulledningarna, och att det blir långa och komplicerade lednings- och/eller slangdragningar från drevet på utsidan av fartyget till manöverstället i båten eller fartyget.

Ytvattendrivande propellrar har normalt dålig backdrivnings- förmåga, och denna olägenheter förekommer också vid den nämnda kända anordningen.

Till grund för uppfinningen har därför legat problemet att åstakomma ett drev till en inombords-utombords motor av den typ där drevet med en ytvattendrivande propeller sträcker sig ut genom båtens akterspegel och väsentligen rakt bakåt, och där drevet är utformat ~- så att trimning uppåt och nedåt av drevhuset med propellern _ kan ske utan användning av hydraulcylindrar utanför akterspegeln, - så att även styrning kan ske med hjälp av hydraulcylindrar eller motsvarande axialkraftmotorer anordnade på insidan av båten, - där drevet inte har några som helst utanpåliggande påverk- ningsorgan vare sig för trimning eller styrning, - där såväl trimning som styrning sker med anordningar placerade inuti den kompletta drevkonstruktionen och innanför båtens eller fartygets skrov där de hör hemma, - och vilken ger en, jämfört med tidigare kända anordningar av lsamma typ, förbättrad backningsförmåga.

Det för uppfinningen kännetecknande-framgår av de avslutande patentkraven.

Närmare kännetecken på och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av den följande detaljerade beskrivningen i vilken kommer att hänvisas till bifogade ritningar.

På ritningarna visar figur 1 en sidovy i ett vertikalt snitt av en utföringsform av ett drev enligt uppfinningen. Figur 2a och 2b visar samma bild i större skala. Figur 3 visar en något modifierad utföringsform av uppfinningen. Figur 4 visar en bild uppifrån av den i figur 3 visade anordningen, och figur 5 visar en bild bakifrån av samma anordning. gw 462 589 För överskådlighetens skull har drivmotorn utelämnats, men det ipâpekas att kopplingen mellan drivmotorn är av i och för sig känt slag och berör inte uppfinningen.

Drevet enligt uppfinningen sträcker sig på vanligt sätt genom akterspegeln 1 på en båt eller ett fartyg och är fäst i denna akter- spegel med hjälp av en monteringsring 2, och drevet består allmänt av en lagerkropp 3 anordnat inom båtskrovet, ett trimnings- eller tilt- ningsmekanism 4, en styrningsmekanism 5, en drevkropp 6 och en propellermekanism 7. 2 Drevet är monterat nära botten 8 pä båten, vilken bör vara av snabbgâende, företrädesvis planande typ. För bästa funktion hos uppfinningen bör akterspegeln slutta ganska lángsträckt bakåt, t ex i en vinkel av mellan 20 och 400 eller företrädesvis mellan 22 och 30°.

I det illustrerade fallet har akterspegeln en lutning av 25° mot horisontalplanet. Tack vara den ovanligt starkt sluttande akter- 2 spegeln får man vid backdrivning av propellrarna en framåtriktad vattenströmning som mjukt följer akterspegelns form i stället för att, som är vanligt vid förekommande förhållandevis vertikalt sluttande akterspeglar, kastas mot akterspegeln och därigenom reducera backförmâgan. Anordningen ger därigenom en förbättrad backförmâga. ' Monteringsringen 1 är utförd med en radiellt utåtriktad ytter- fläns 9 och en radiellt inåtriktad innerfläns 10 och mellan dessa flänsar en hylsdel 11. Ytterflänsen 9 är anordnad att fästas pá utsidan av akterspegeln 1, och innerflänsen 10 är anordnad att bära upp hela drevkroppen 6.

För monteringen av drevet sågas ett lämpligen cirkulärt häl 12 upp i akterspegeln 1, och i detta hål skjuts monteringsringen 2 in med flänsen 9 anliggande mot akterspegelns utsida runt hålet 12. På akterspegelns insida finns en distansring 13, vilken kan ha varierande tjocklek för anpassning av drevet till olika tjocklek på akterspegeln. På distansringen anligger så en runt om gående fläns 14 till lagerkroppen 3, och det hela är vattentätt hopskruvat mot akterspegeln med hjälp av bultar 15.

Lagerkroppen 3 bildar en sluten, tätande kåpa 16, som i sin 462 589 l5 framåt vända ände är försedd med kullager 17 för den från drivmotorn inkommande drivaxeln 18. Drivaxeln har 1 sin ände i lagerkroppen 3 en dubbel kardanknut 19, som ger en konstant vinkelhastighet, och som eliminerar ojämnt vridmoment och ryck i knuten, och till kardanknuten 19 är en kullager-glidkoppling 20 av känt slag ansluten för att medge en axiell rörelse i den sammansatta drivkopplingen. I glidkopplingens utgång är propelleraxeln 21 ansluten, och mellan en presshylsa 22 och en ansats 23 1 propelleraxeln är ett dubbelt koniskt rullager 24 anslutet, vilket med hjälp av en lagerhylsa 25, en spännring 26 och ett skruvförband 27 är fast inspänd i en framåt vänd gavel i drev- kroppens 6 hus 28, så att den tar upp alla axiella tryckkrafter både framåt och bakåt. Nära den bakre änden på drevhuset 28 är propeller- axeln 21 lagrad i ett rullager 29 med en tätning 30, och änden på propelleraxeln är ansluten till en propellermekanism 7, vilken är av 1 och för sig känt slag och därför inte skall beskrivas närmare.

Propellern eller propellerna kan lämligen vara utformad med skevbara propellerblad för att genom skevning åstadkomma backdrivning.

Trimningsmekanismen 4 och styrningsmekanismen 5 bildar en integrerad enhet som är ansluten till monteringsringen 2. _ Trimningsmekanismen består av två stycken samverkande ställ- ringar, vilkas mot varandra vända ytor är snedskurna, dvs så att de 1 en given sidovy syns koniska. Ställringarna benämns inre ställring 31 och yttre ställring 32. De båda ställringarna har i det illustrerade ” fallet en konicitet av cirka 5 grader, men det är uppenbart att koniciteten kan varieras beroende av inom vilka gränser man vill kunna "trimma" drevet uppåt resp. nedåt. Båda ställringarna är vrid- bara oberoende av varandra och oberoende av såväl monteringsringen 2 som drevkroppen 6. Ställringarna 31 och 32 är 1 neutralläge monterade så att den tunnaste delen i den ena snedskurna ställringen anligger mot den bredaste delen i den andra snedskurna ställringen, och så att den den inre ställringen 31 är vridbart monterad på utsidan monte- ringsringens 2 inåtriktade fläns 10 med hjälp av en hållarring 33, som är sammankopplad med ställringen 31 med hjälp av bultar 34, och som med en krage 35 anligger på insidan av monteringsringen 2. På sin innerperiferi är den inre ställringen 31 utformad med en åtminstone my 462 589 delvis invändigt löpande kuggkrans 37 och den yttre ställ- t ringen 32 är utformad med en runt om löpande innerring 36. Inner- ringen 36 anligger i ett inre vinkelspår 38 i den inre ställringen 31, och den är med hjälp av bultar 39 fäst i den yttre ställringen 32, varigenom innerringen 36 bär upp den yttre ställringen 32 mot den inre ställringen 31. Även den yttre ställringen 32, eller närmast innerringen 36 på denna, är utmed åtminstone en del av sin inner- periferi försedd med en kuggkrans 40. För omställning av de snedskurna (koniska) ställringarna 31 och 32 samverkar kuggkransarna 37 och 40 med ställkugghjul 41 resp. 42. En av en icke visad motor driven axel 43 är anordnad att direkt kunna vrida ställkugghjulet 41 åt ena eller andra hållet i och för vridning av den inre snedskurna ställningen 31, och axeln driver vidare ett icke visat vändkugghjul, som i sin tur vrider ställkugghjulet 42 som står i ingrepp med den yttre ställringens 32 innerkuggkrans 40. En påverkan av axeln 43 _ åstadkommer därigenom en vridning i motsatta riktningar av de båda snedskurna ställringarna 31 och 32. Mellan monteringsringen 2, den inre ställringen 31 och den yttre ställringen 32 finns glidtätningar som medger en vridning av de olika delarna i förhållande till varandra under bibehållen tätning mellan delarna. Ändgaveln 44 på drevkroppen 6 är cirkulär och är sammankopplad med den yttre ställringen 32 i trimningsmekanismen 4. För ändamålet är den axiellt utåt vända ytan på ställringen 32 utformad med ett vinkelspår 45, i vilket en på motsvarande sätt formad styrring 46 i ängaveln 44 är inrymd och hålls på plats av en yttre låsring 47, som är fäst med hjälp av bultar 48 i ytteränden på den yttre ställringen 32. Mellan ställringen 32 och låsringen 47 finns en fast tätningsring för att åstadkomma en säker tätning mellan den oljefyllda drevkroppen 6 och vattnet i vilket drevet är nedsänkt, och mellan styrhuvudet 46 och låsringen 47 finns en glidtätning för att möjliggöra en vridning av drevkroppens styrhuvud 46 i förhållande till trimningsmekanismen och oberoende av trimningsmekanismens inställningsläge eller funktion. På vardera sidan av styrhuvudet 46 är en styrarm 49 ansluten. Dessa styrarmar 49 är direkt anslutna till båtens (icke visade) styrmekanism och åstadkommer vid en påverkan av styrmeka- 462 589 o 20 nismen en vridning styrhuvudet 46 och därmed hela drevkroppen 6 i sin - lagring i den yttre ställringen 32. Genom att styrhuvudet 46 är utformat så att det bildar en viss vinkel mot vertikalplanet kommer propellern eller propellrarna i ytteränden på drevkroppen 6 att vid styrning beskriva en dubbel rörelse, nämligen dels en vridning i horisontalplanet, vilken resulterar i girning av båten, dels också en neddoppning av propellern i vertikal riktning, vilken resulterar i en tendens hos båten att tippa inåt mot girningscentrum på samma sätt som när man svänger vid cykling. Denna tippning i riktning inåt mot girningscentrum är en värdefull funktion som dels bidrar stabilise- rande för båten, dels elimininerar den obehagskänsla som annars kan uppkomma, något som är speciellt märbar vid katamaraner, båtar, båtar med högt belägen tyngdpunkt m fl.

'Drevet intar normalt ett under gång förutbestämt horisontalläge, vilket i det visade fallet bildar en vinkel av t ex 4 grader, vid vilket läge vattenströmningen från båtbotten 8 och förbi undersidan 50 och även övriga delar på drevet blir helt laminär, varför praktiskt taget inga strömningsförluster uppkommer, inte ens vid höga farter. Beroende på båtens belastning och fart mm, eller vid körning på grunt vatten kan man vilja trimma upp (eller ned) drevet, och detta sker genom en rotation av tiltningsdrivaxeln 43, varvid kuggdreven 37 och 40 åstadkommer en förvridning av den inre och den yttre ställringen 31, 32 i varandra motsatta riktningar, så att ringarnas konytor intar ett ändrat inbördes läge, varvid drevet tippas successivt uppåt eller nedåt beroende på rotationsriktningen på axeln 43. Denna omställning av trimningsläget, vilken mycket väl kan ske under gång, sker utan någon som helst påverkan av styrningen, vilken påverkas uteslutande med vridning av drevstyrhuvudet 46 vid påverkan av styrarmarna 49. I figur 1 visas schematiskt med pilen 51 den vinkel, över vinkel tiltning kan ske. 6 Vid styrning vrids drevkroppen 6 via styrhuvudet 46 varvid drevet dels svängs i horisontalplanet, dels också tippas successivt nedåt så att båten på önskvärt sätt både styrs och tippas något mot girningscentrum.

Den i figurerna 3, 4 och 5 visade anordningen överensstämmer bärplan- 462 589 huvudsakligen med vad som beskrivits ovan, men det framgår här itydligare hur styrningen av båten eller fartyget sker med hjälp av hydraulcylindrar 52, vilka är placerade innanför båtens akterspegel och i direkt anslutning till den yttre ställring 32, i vilken styrarmarna 49 är fästa. Styrningen kan ske med en enda cylinder, men det visar här att man anordnat två samverkande cylindrar, en på vardera sidan av båtens längsgående mittlinje. Figurerna visar även en alternativ anordning av den dubbla kardanknuten och glidkopplingen. I detta senare fall har man delat kardanknuten i två delar 19a och 19b och placerat dessa delar på var sin sida av glidkopplingen 20. Figur 5 visar även att man med fördel anordnar en styrfena 53 längs med drevkroppen.

Claims (10)

462 589 10 315 20 25 '30 P a t e n t k r a v

1. Marint framdrivningsorgan, vanligen kallat båt- eller fartygsdrev, för en inombords-utombordsmotor och av den typ, där drivaxeln (18) med propelleraxeln (7) går genom båtens akterspegel (1), och drevkroppen (6) sträcker sig väsentligen rakt utåt från båtens akter och i ytteränden har en företrädesvis ytvattengående propeller (7), och där trimning av drevkroppen (6) med propellern (7) uppåt respektive nedåt i vertiklaplanet sker genom påverkan av själva drevkroppen(6),kännetecknat,av att drevet (6) är monterat i en monteringsring (2) i båtens akterspegel (1), av att trimningsmekanismen (4) är monterad i monteringsringen (2),- av att trimningsmekanismen består av två stycken samverkande, 3 snedskurna ställringar (31, 32) som är monterade i direkt anliggning mot varandra, och av vilka den ena ställringen (32) bär upp drev- kroppen (6), och av att de båda ställringarna (31, 32) är vridbara i förhållande till varandra, varvid varierande konringskombinationer bildas och därigenom drevkroppen trimmas uppåt eller nedåt.

2. Drev enligt krav 1, kännetecknat av att den inre ställringen (31) är monterad i monteringsringen (2) och den yttre ställringen (32) är monterad i den inre ställringen (31)

3. Drev enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att båda ställringarna (31, 32) är vridbara i förhållande till varandra och i förhållande till monteringsringen (2), och av att den yttre av de två ställringarna (32) bär upp drevkroppen (6).

4. Drev enligt krav 3, kännetecknat av att båda ställringarna (31, 32) är utformade med invändiga kuggkransar (37, 40), vilka är påverkbara av var sitt ställkugghjul (41, 42), vilka ställkugghjul (41, 42) är vridbara under påverkan av en roterande ställaxel (43).

5. Drev enligt krav 4, kännetecknat av att ställkugghjulen (41, 42) är anordnade att vid påverkan av ställaxeln (43) rotera i motsatta riktningar. 10 15 20 462 589

6. Drev enligt krav 4, kännetecknat av att den yttre ställringen (32) är försedd med en invändigt anordnad och mot inre radiella ytan fäst innerring (36) vilken sticker ut något utanför ställringen (32) och anligger i ett vinkelspår (28) i den inre ställringen (31) varigenom de inre och yttre ställringarna (31, 32) är vridbart sammankopplade.

7. Drev enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den inre ställringen är vridbart sammankopplad med en fläns (10) i monteringsringen (2)

8. Drev enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att drevet och båtens akterspegel (1) har en gemensam monterings- vinkel av 20-40° eller företrädesvis 22-30° mot horisontalplanet.

9. Drev enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att drevet är monterat så, att propelleraxeln (21) under drift bildar en vinkel mot horisontalplanet av 3-6°, och av att anordningen är a utformad så att drevkroppen från denna vinkel kan trimmas uppåt och nedåt med omkring 5-8°.

10. Drev enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att trimningsmekanismen (4) är inrymd i en lagerkropp (3) som är fast monterad på insidan av båtskrovet (1, 8), och i vilken även inryms en koppling mellan drivaxeln (18) och propelleraxeln (21) bestående av en i och för sig känd dubbel kardanknut (19) och en i serie därmed ansluten kul- eller rullagerglidkoppling (20)