DE20100671U1

DE20100671U1 - Motorischer Schiffsantrieb

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Publication number: DE20100671U1
Application number: DE20100671U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Bieschewski Cindy Obcianal Us; Bieschewski Frank De
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2001-04-19
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: DE10002655A1

Description

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Lothar Bieschewski
End 19
41366 Schwalmtal
	Gebrauchsmusteranmeldung
	51604 GM

&ldquor;Motorischer Schiffsantrieb"
Beschreibung:

Die Erfindung betrifft einen motorischen Schiffsantrieb, insbesondere für ein Segelboot, mit bei Nichtgebrauch aus dem Wasser zu hebendem Vortriebselement, wie Schraube oder Turbine, wobei im Schiffsboden ein unten offener und bis über die Höhe der Wasserlinie reichender Schacht mit geschlossenen Wänden zur Aufnahme des Vortriebselements vorgesehen ist, wobei der Schacht Hebemittel sowie zugehörige Hebeantriebe mit einer Tragsäule zum Absenken des Vortriebselements in das Wasser in den Bereich unter dem Schiffsboden und zum Anheben des Vortriebselements in den Schacht in den Bereich oberhalb des Schiffsbodens aufweist und wobei der Schacht ein Schwenkmittel mit Schwenkantrieb zum Drehen des Vortriebselements im Wesentlichen um die im Mittel vertikale Tragsäulenachse und damit zum Lenken bzw. Antreiben oder Bremsen des Schiffs besitzt.

Ein Schiffsantrieb dieser Art wird beschrieben in DE-AS 11 00 497. Wenn ein solcher bekannter Manövrierpropeller bzw. eines seiner Antriebs-, Hebe- oder Schwenkteile gewartet werden soll, muß das Schiff aus dem Wasser gehoben werden, weil die im Schacht befindlichen Teile nicht ohne die Montage des Schachts selbst zugänglich sind. Ähnliches gilt bei anderen bekannten, in den Schiffsrumpf einfahrbaren Antrieben, gemäß DE 43 27 559 C1 und US 5 125 858. Im ersteren Falle ist sogar eine Sperrplatte unterhalb des Vortriebselements vorgesehen, die verhindern soll, daß das Vortriebselement zu weit nach oben gezogen wird. Im anderen Falle ist das Vortriebselement räumlich zu groß, um in den oberen Teil des Schachts eingefahren werden zu können. Auch bei diesen Ausführungen muß daher das Schiff aus dem Wasser gehoben werden, falls eine Wartung oder Reparaturen an dem aus dem Schiffsrumpf herausfahrbaren Antrieb erforderlich werden.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den motorischen Schiffsantrieb der beschriebenen Art so zu verbessern, daß man die im Schacht befindlichen Teile warten und reparieren kann, ohne das Schiff aus dem Wasser zu heben.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht für den eingangs angegebenen motorischen Schiffsantrieb darin, daß der Schacht einen lösbar oben auf, auf einer Höhe oberhalb der Wasserlinie liegenden Deckel besitzt, an welchem das Vortriebselement mit Hebemittel und Tragsäule sowie die Hebe- und Schwenkantriebe mit den zugehörigen Versorgungs- und Steuerleitungen insgesamt durch Anheben des Deckels aus dem Schacht herausnehmbr befestigt sind. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß allein durch Anheben des gelösten Deckels der gesamte daran befestigte Schiffsantrieb mit allen Steuer- und Regelmitteln aus dem Schacht zu heben sind. Diese Arbeit erfordert nicht nur kein Herausheben des Schiffs aus dem Wasser, vielmehr kann die Arbeit auch auf See ausgeführt werden. Aus diesem Grunde sollen erfindungsgemäß der Schacht und die darin vorgesehenen Trag- und Antriebsmittel des Vortriebselements so ausgebildet werden, daß man die im Schacht beweglichen Teile, z.B. für Wartungsarbeiten, nach oben aus dem Schacht herausheben kann. Mit anderen Worten, es wird durch die Erfindung möglich, den gesamten bei Aktivierung des ins Wasser tauchenden Antrieb zu demontieren, ohne das Schiff selbst aufs Trockene bringen zu müssen.

Vorzugsweise soll der Schacht selbst so ausgebildet oder ausgestaltet werden, daß das Vortriebselement gesichert gegen Kippen um die (im Wesentlichen vertikale) Schachtachse gehalten wird. Zu diesem Zweck kann das Vortriebselement an einer (ebenfalls aus dem Schacht heraushebbaren) Stützplatte fixiert werden, die an den Schachtwänden bzw. an im Schacht vorgesehenen Schienen zu führen ist und an der am Schachtdeckel befestigten Schwenk- bzw. Tragsäule hängt. Zum Anheben und Absenken des Vortriebselements bzw. der Stützplatte kann im Schacht ein z.B. an die Tragsäule angreifender - Spindelantrieb vorgesehen werden. Der (zur Tragsäule im Allgemeinen koaxiale) Spindelantrieb soll normalerweise motorisch

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betätigt werden, aber, z.B. bei Stromausfall, hilfsweise von Hand betätigt werden können.

Im Rahmen der Erfindung besteht ein weiterer Vorteil darin, daß die Trag-, Hebe- und Schwenkmechanik im Schacht rein mechanisch - also ohne hydraulische Antriebe - ausbildbar ist. Das macht die Vorrichtung nicht nur störunanfällig, sondern erleichtert es, die fraglichen Teile nach oben aus dem Schacht herauszuheben.

Es gibt im Handel Elektromotoren, deren Welle unmittelbar oder über ein Getriebe auf eine Schiffsschraube geschaltet ist. In EP 04 52 538 B1 wird ein anderer für die Zwecke der Erfindung geeigneter Antrieb für Wasserfahrzeuge, nämlich ein Strahlantrieb beschrieben. Der Strahlantrieb ist selbst als Elektromotor mit hohlem Rotor und an dessen Innenwand fixiertem Antriebspropeller ausgebildet. Bei Ausbildung des Antriebs des Vortriebselements als Elektromotor, werden keine vom Schiffsinnern her wirkenden Antriebswellen, sondern nur elektrische Zuleitungen, zu einem Stromlieferanten, benötigt. Als Spannungsquelle kann beispielsweise eine Batterie, eine Brennstoffzelle oder ein Generator mit Verbrennungsmotor dienen. Da ein solcher elektrischer Strahlantrieb nur eine elektrische Zuleitung benötigt, ist es naturgemäß besonders einfach, ihn zusammen mit der übrigen Mechanik durch Anheben des Schachtdeckels aus dem Schacht herauszuheben. Da das obere Ende des Schachts definitionsgemäß oberhalb der Wasserlinie liegen soll, tritt bei Öffnen des Schachts kein Wasser in den Schiffsraum ein.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeipiels werden einige Einzelheiten der Erfindung erläutert.

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird auf den Boden 1 eines symbolisch dargestellten Schiffs 2 über einer Bodenöffnung 3 ein Schacht 4 vorgesehen, dessen oberes Ende 5 deutlich über die Wasserlinie 6 reicht. Die Wände des Schachts 4 sollen im Bereich unterhalb der Wasserlinie 6 bis herunter zur Verbindungslinie 7 (zwischen Schiffsboden 1 und Schacht 4) wasserdicht sein. Vorzugsweise soll die Bodenöffnung 3, wenn kein Hindernis im Wege ist, insbesondere längs der Ebene bzw. in der Fläche des Schiffsbodens 1, flächig verschließbar sein. Hierzu wird im

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Ausführungsbeispiel eine Jalousie 8 vorgesehen, deren Jalousiekasten 9 ebenfalls - zum Schiffsinneren 10 hin - abgedichtet werden soll.

Der erfindungsgemäße Schacht 4 besitzt im gezeichneten Ausführungsbeispiel im wesentlichen zwei Etagen, nämlich eine untere Etage 11, in die das insgesamt mit 12 bezeichnete Vortriebselement anhebbar ist, und eine obere Etage 13, in der die Mittel zum Anheben und Lenken des Vortriebselements 12 positioniert werden. Alle diese letzteren Teile können erfindungsgemäß durch Anheben des auf dem oberen Ende 5 des Schachts liegenden Deckels aus dem Schacht 4 nach oben herausgehoben werden.

Im Ausführungsbeispiel wird als Vortriebselement 12 ein im Rahmen der Erfindung bevorzugter Strahlantrieb dargestellt, der aus einem Rotor 14 mit an dessen Innenwänden befestigter Antriebsschnecke 15 und aus einem Stator 16 besteht. Das Vortriebselement 12 ist hierbei also selbst als Elektromotor ausgebildet. Der Stator 16 enthält eine an eine Wechselstromversorgung im Schiff anzuschließende Statorwicklung 17 auf einem Blechpaket. Der Rotor 14 wird - wie im wesentlichen auch der Stator 16 - als hohles Rohr ausgebildet. Er enthält ein Rotorblechpaket mit Rotorwicklung 18 bzw. Kurzschlußstäben. Um den Wasserwiderstand des Vortriebselements 12 möglichst gering zu halten, soll die Gesamtdicke von Stator- und Rotorring - gemessen radial in Bezug auf die Antriebsachse 19 möglichst gering sein. Aus diesem Grund wird eine hochpolige, insbesondere 24-polige, Statorwicklung (mit 72 Nuten) in Stern-Dreieck-Schaltung bevorzugt.

Das Vortriebselement 12 kann an einer Tragsäule 20 befestigt werden. Die Tragsäule 20 kann mit Hilfe einer Schraubspindel 21 und eines die Schraubspindel 21 betätigenden Hubmotors 22 angehoben oder abgesenkt werden. Dadurch kann das Vortriebselement 12 wahlweise in die gestrichelt dargestellte Reserveposition 23 innerhalb der unteren Ebene 11 des Schachts 4 oder in die Aktivposition 24 (gezeichnet in Voll-Linien) unterhalb des Schiffsbodens 1 gebracht werden. Wenn das Vortriebselement 12 in der Reserveposition 23 steht, kann die Öffnung 3 des Schiffsbodens mit Hilfe der Jalousie 8 oder dergleichen in der Bodenfläche verlaufenden Mitteln verschlossen werden.

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Im Schacht 4 wird außer dem Hebemittel mit Tragsäule 20, Schraubspindel 21 und Hubmotor 22 auch ein Lenkmittel vorgesehen. Dieses besteht aus einem mit der Tragsäule 20 und damit zugleich mit dem Vortriebselement 12 gekoppelten Zahnrad 25 und aus einer Zahnradstange 26, die mit Hilfe eines Lenkmotors 27 um die vertikale Stangenachse 28 gedreht werden kann. Durch gezieltes Drehen der Zahnradstange 26 läßt sich das Vortriebselement 12 über das Zahnrad 25 und die Tragsäule 20 um eine etwa vertikale Achse 29 schwenken, so daß der mit Hilfe der rotierenden Antriebsschnecke erzielbare Schub 30 aus der Zeichnungsebene, also der Schiffs-Längsrichtung heraus, um 360° schwenkbar, d.h. in beliebiger Weise auszurichten ist. Die Zahnradstange 26 soll sich zumindest über den Höhenbereich erstrecken, in den das über das Zahnrad 25 angekoppelte Vortriebselement 12 in das Wasser taucht.

Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß alle beschriebenen Trag-, Schwenk- und Antriebsteile die innerhalb des Schachts beweglich sind, an einem Schachtdeckel 33 befestigt sind, der, z.B. mit Hilfe von Schrauben 34 an einem am oberen Schachtende 5 vorgesehenen Flansch 35 zu befestigen ist. Wenn man die Schrauben 34 löst, kann man den Deckel, z.B. durch Angreifen an einem Bügel 36, anheben und zugleich mit dem Deckel 33 alle daran hängenden Teile aus dem Schacht 4 nach oben herausziehen.

Um zu erreichen, daß das Vortriebselement und gegebenenfalls deren Trage- und Schwenkteile zu warten und zu reparieren ist, ohne das Schiff aus dem Wasser zu heben, werden erfindungsgemäß alle zum Betrieb des Vortriebselements erforderlichen Hebe- und Lenkmittel und die zugehörigen Versorgungs- und Steuerleitungen an einem auf dem Kopf des Schachts lösbar befestigten Deckel fixiert, derart, daß sie allein durch Anheben des gelösten Deckels aus dem Schacht herauszuheben sind. Im Kern besteht die Erfindung also auch darin, den Deckel als Montageplatte der zu Betrieb und Steuerung erforderlichen Teile des Vortriebselements auszubilden.

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Bezugszeichenliste

1	Schiffsboden
2	Schiff
3	Öffnung (1)
4	Schacht
5	oberes Ende (4)
6	Wasserlinie
7	Verbindungslinie (1, 4)
8	Jalousie
9	Jalousiekasten
10	Schiffsinneres
11	untere Etage (4)
12	Vortriebselement
13 =	obere Etage (4)
14	Rotor
15 =	Antriebsschnecke
16 =	Stator
17	Statorwicklung
18	Rotorwicklung
19	Antriebsachse
20	Tragsäule
21	Zahnradstange
22	Hubmotor
23	Reserveposition (12)
24	Aktivposition (12)
25	Zahnrad
26	Zahnradstange
27	Lenkmotor
28 =	Stangenachse (26)
29	vertikale Achse
30 =	Schub
31	Stützplatte
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32	Schachtinnenwand
33	Deckel
34	Schraube
35	Flansch
36 =	Bügel

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Claims

1. Motorischer Schiffsantrieb, insbesondere für ein Segelboot, mit bei Nichtgebrauch aus dem Wasser zu hebendem Vortriebselement (12), wobei im Schiffsboden (1) ein unten offener und bis über die Höhe der Wasserlinie (6) reichender Schacht (4) mit geschlossenen Wänden zur Aufnahme des Vortriebselementes (12) vorgesehen ist, wobei der Schacht (4) Hebemittel sowie zugehörige Hebeantriebe (20 bis 25) mit einer Tragsäule (20) zum Absenken des Vortriebselements (12) in das Wasser in den Bereich unter dem Schiffsboden (1) und zum Anheben des Vortriebselements (12) in den Schacht (4) in den Bereich oberhalb des Schiffsbodens (1) aufweist und wobei der Schacht (4) ein Schwenkmittel mit Schwenkantrieb (25 bis 27) zum Drehen des Vortriebselements (12) im Wesentlichen um die im Mittel vertikale Tragsäulenachse (29) und damit auch zum Lenken bzw. Antreiben oder Bremsen des Schiffs (2) besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht (4) einen lösbar oben auf, in einer Höhe oberhalb der Wasserlinie liegenden Deckel (33) besitzt, an welchem das Vortriebselement mit Hebemittel und Tragsäule (20) sowie die Hebe- und Schwenkantriebe (20 bis 22, 25 bis 27) mit den zugehörigen Versorgungs- und Steuerleitungen insgesamt durch Anheben des Deckels (33) aus dem Schacht heraushebbar befestigt sind.

2. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Vortriebselement (12) ein Strahlantrieb, bestehend aus einem ringförmigen Stator (16) und einem darin gelagerten, ringförmig hohlen Rotor (14) vorgesehen ist und daß auf der Rotor-Innenfläche eine Antriebsschnecke (15) zum Beschleunigen des in den Rotor (14) einströmenden Wassers entgegen (30) der beabsichtigten Vortriebsrichtung befestigt ist.

3. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vortriebselement (12) über eine Stützplatte (31), eine Tragsäule (20) und eine Schraubspindel (21) mit Hilfe eines Hubmotors (22) höhenverstellbar gelagert ist.

4. Schiffsantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (31) an den Innenwänden (32) oder auf daran vorgesehenen Schienen gegen ein Kippen - quer zur vertikalen Schachtachse (29) - gesichert ist.

5. Schiffsantrieb nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Heben und Senken sowie zum Schwenken der Tragsäule (20) bzw. des daran hängenden Vortriebselements (12) rein mechanische - d. h. von Hydrauliköl freie - Antriebe (21, 22, 25, 26) vorgesehen sind.

6. Schiffsantrieb nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schwenkantrieb ein mit einer das Vortriebselement (12) aufnehmenden Tragsäule (20) verbundenes Zahnrad (25) und eine gesteuert um ihre Stangenachse (28) drehbare Zahnradstange (26) gehören und daß mit der Zahnradstange das Zahnrad (25) zumindest in allen Positionen kämmt, in denen das Vortriebselement (12) in das Wasser unterhalb des Schiffsbodens (1) taucht.

7. Schiffsantrieb nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht (4) eine untere Ebene bzw. Etage (11) zur Aufnahme des Vortriebselements (12) in seiner Reserveposition (23) und eine obere Ebene bzw. Etage (13) für die Hebe- und Lenkmittel besitzt.

8. Schiffsantrieb nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht (4) auf seiner ganzen (vertikalen) Länge einen überall gleichen, eckigen, insbesondere quadratischen, oder runden Querschnitt besitzt.