DE202006019909U1 - Liftanlage für eine elektrische Maschine - Google Patents

Abstract

Liftanlage für eine elektrische Maschine mit Propeller an einem Schiff, dadurch gekennzeichnet, dass die Liftanlage (1) am Heck (11) des Schiffes (10) so befestigt ist, dass die elektrische Maschine (7) je nach Bedarf ober- oder unterhalb der Wasserlinie (18) positionierbar und im Wasser um 360° horizontal schwenkbar ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Liftanlage für eine elektrische Maschine mit Propeller an einem Schiff.
• Bisher sind für Schiffe Außenbordmotore bekannt, die dem Vortrieb und der Steuerung des Schiffes dienen. Bei den Außenbordmotoren ist es auch möglich, durch Anheben oder Kippen den Propeller aus dem Wasser zu heben. Die Außenbordmotore erlauben es aber nicht den Propeller um 180° zu drehen oder ihn als Generator zu betreiben.
• Bei größeren Schiffen sind so genannte AZIPOD Anlagen im Einsatz, bei denen Antriebsmotore mit Propeller an einer um 180° drehbaren Gondel unter dem Schiff aufgehängt sind. Sie werden zur präzisen Steuerung der Schiffe eingesetzt. Diese Technik ist bisher nur für große Schiffe geeignet und sie ermöglicht es nicht, die Gondel mit Motor und Propeller aus dem Wasser zu entfernen, wenn sie nicht benötigt wird. Auch ist hier kein Generatorbetrieb vorgesehen.
• Es sind elektrische Motorantriebe für Segelschiffe bekannt, die auch als Generator genutzt werden können. Der Propeller dieser Antriebe ist mit seiner Wölbung für den Vortrieb ausgebildet. Im Generatorbetrieb, bei dem der Motor seine Richtung beibehält, bewirkt diese jetzt verkehrt herum orientierte Wölbung einen schlechten Wirkungsgrad.
• Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Liftanlage für eine elektrische Maschine anzugeben, die bei Bedarf als Hilfsantrieb, als Manövrierhilfe und als Generator zur Stromversorgung des Schiffes eingesetzt werden kann. Wenn diese Funktionen nicht benötigt werden, soll die Maschine aus dem Wasser entfernt werden können, damit sie keinerlei Widerstand im Wasser bewirkt.
• Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Liftanlage am Heck des Schiffes so befestigt ist, dass die elektrische Maschine je nach Bedarf ober- oder unterhalb der Wasserlinie positionierbar und im Wasser um 360° horizontal schwenkbar ist.
• Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
• Die Erfindung ist besonders für Segelschiffe interessant, bei denen der Vortrieb durch die Windkraft bewirkt wird und das Schiff beim Segeln einen möglichst geringen Widerstand im Wasser bieten soll. Dann wird die elektrische Maschine mit dem Propeller aus dem Wasser gehoben und damit kein weiterer Widerstand im Wasser bewirkt.
• Als elektrische Maschine wird vorteilhafterweise ein hochpoliger Permanentmagnetmotor eingesetzt, der sich auch als Generator eignet. Dabei ist der Propeller in seiner Flügelform an den Vortrieb und den Generatorbetrieb während der Fahrt angepasst.
• Im Motorbetrieb ist die elektrische Maschine entgegen der Fahrtrichtung des Schiffes gerichtet und sorgt für den Vortrieb. Dies kann der Hauptantrieb oder auch ein Hilfsantrieb sein.
• Wenn der Motor um 90° gegen die Schiffslängsachse gedreht ist, wirkt er als Querstrahler und unterstützt schwierige Manöver.
• Soll die elektrische Maschine als Generator dienen, wird sie gegenüber dem Motorbetrieb um 180° gedreht und steht somit in Fahrtrichtung.
• Ein typischer Einsatzfall für den Generatorbetrieb ist das Aufladen der Akkumulatoren des Schiffes, von denen alle elektrischen Verbraucher gespeist werden. In diesem Fall ist der Generator nur solange während der Fahrt im Wasser, bis die Akkumulatoren voll geladen sind. Danach wird der Generator aus dem Wasser gehoben und er bietet der Fahrt keinen Widerstand mehr.
• Die Liftanlage besitzt ein Führungsprofil, ein Klemmprofil und ein Eintauchrohr. In dem Führungsprofil wird das Eintauchrohr geführt und in seiner Höhe eingestellt. Mit dem Klemmprofil wird das Eintauchrohr in dem Führungsprofil festgeklemmt. An dem unteren Ende des Eintauchrohres ist die elektrische Maschine befestigt. Das Eintauchrohr ist so geführt, dass es um 360° schwenkbar und damit für die elektrische Maschine jeder Winkel zur Fahrtrichtung einstellbar ist.
• Die Höhe der elektrischen Maschine wird durch eine Spindel bestimmt, die manuell oder durch einen Auszugsmotor einstellbar ist.
• Die Kabel für den Energieaustausch mit der elektrischen Maschine sind vorteilhafterweise in dem Eintauchrohr geführt.
• Zum Umfang der Erfindung gehört auch ein Schiff, dass mit einer Liftanlage, wie beschrieben, ausgerüstet ist.
• Die Erfindung wird beispielhaft in den Figuren erläutert.
• 1 zeigt eine Liftanlage von der Seite
• 2 zeigt Details der Liftanlage
• 3 zeigt einen Schnitt durch eine Liftanlage
• In 1 ist die an einem Schiff 10 befestigte Liftanlage 1 von der Seite dargestellt. Die elektrische Maschine 7 ist hier in zwei Positionen dargestellt, einmal oberhalb und einmal unterhalb 7' der Wasserlinie 18. Die Liftanlage ist mit der oberen Aufhängung 12 und der unteren Aufhängung 13 am Heck 11 des Schiffes befestigt.
• Die Liftanlage besteht aus dem Führungsprofil 2 und dem Eintauchrohr 3. Die Höhe der elektrischen Maschine 7 wird über den Auszugsmotor 6 eingestellt. Die Kabel für die elektrische Maschine 7 sind für die Höheneinstellung in der Kabelführung 16 zusammen gefasst.
• Der Winkel der elektrischen Maschine 7 mit ihrem Propeller 8 zum Schiff 10 wird über den Drehzapfen 5 und den Schwenkhebel 9 eingestellt.
• In 2 sind die Details der Liftanlage 1 dargestellt. Neben dem Führungsprofil 2 ist das Eintauchrohr 3 angeordnet. Es wird mit dem Klemmprofil 4 und den Klemmschrauben 17 in seiner Lage fixiert. Der Drehwinkel der elektrischen Maschine 7 mit ihrem Propeller 8 wird über den Drehzapfen 5 eingestellt. Die Höhe des Eintauchrohrs 3 wird über den Auszugsmotor 6 eingestellt. Dabei sind die Kabel zu der elektrischen Maschine 7 zunächst in der Kabelführung 16 und dann im Eintauchrohr 3 geführt.
• Die Bezugslinie B-B gibt den in 3 dargestellten Schnitt durch die Liftanlage 1 dar.
• In 3 ist das Führungsprofil 2 mit dem Schlitten 15 gezeigt, über den die Höhe des Eintauchrohrs 3 eingestellt ist. Das Klemmprofil 4 fixiert über die Klemmschrauben 17 die Höhe und auch den Winkel der elektrischen Maschine 7 mit ihrem Propeller 8.
• Die Kabel sind in der Kabelführung 16 geführt.

1

Liftanlage

2

Führungsprofil

3

Eintauchrohr

4

Klemmprofil

5

Drehzapfen

6

Auszugsmotor

7

Elektrische Maschine

8

Propeller

9

Schwenkhebel

10

Schiff

11

Heck

12

Obere Aufhängung

13

Untere Aufhängung

14

Spindel

15

Schlitten

16

Kabelführung

17

Klemmschrauben

18

Wasserlinie

Claims (14)

1. Liftanlage für eine elektrische Maschine mit Propeller an einem Schiff, dadurch gekennzeichnet, dass die Liftanlage (1) am Heck (11) des Schiffes (10) so befestigt ist, dass die elektrische Maschine (7) je nach Bedarf ober- oder unterhalb der Wasserlinie (18) positionierbar und im Wasser um 360° horizontal schwenkbar ist.
2. Liftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (7) im Wasser je nach Bedarf als Motor oder als Generator betrieben ist.
3. Liftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (7) ein hochpoliger Permanentmagnetmotor ist.
4. Liftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (7) im Motorbetrieb entgegen der Fahrtrichtung des Schiffes (10) geschwenkt ist.
5. Liftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine zur Schiffslängsachse um 90° geschwenkt ist und als Querstrahler dient.
6. Liftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (7) im Generatorbetrieb in Fahrtrichtung geschwenkt ist.
7. Liftanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (7) zum Laden von Akkumulatoren des Schiffes (10) dient.
8. Liftanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (7) solange im Wasser positioniert ist, bis die Akkumulatoren geladen sind.
9. Liftanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Liftanlage ein Führungsprofil (2), ein Klemmprofil (4) und ein Eintauchrohr (3) besitzt.
10. Liftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionshöhe der elektrischen Maschine (7) durch einen Auszugsmotor (6) mit Spindel (14) bestimmt ist.
11. Liftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkel der elektrischen Maschine (7) durch Drehung des Eintauchrohres (3) bestimmt ist.
12. Liftanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionshöhe und der Schwenkwinkel mittels des Klemmprofils (4) gesichert sind.
13. Liftanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieaustausch mit der elektrischen Maschine (7) über Kabel erfolgt, die im Eintauchrohr (3) geführt sind.
14. Schiff mit einer Liftanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche.