DE69805053T2

DE69805053T2 - Steuer- und/oder vortriebsvorrichtung für ein schiff

Info

Publication number: DE69805053T2
Application number: DE69805053T
Authority: DE
Inventors: Rune Garen
Original assignee: ULSTEIN PROPELLER AS ULSTEINVI
Current assignee: Garen Rune Ulsteinvik No; ULSTEIN PROPELLER AS ULSTEINVIK NO
Priority date: 1997-01-09
Filing date: 1998-01-09
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2018-01-10
Also published as: PT950005E; NO970075L; ES2178140T3; NO305892B1; AU5579998A; DE69805053D1; EP0950005A1; DK0950005T3; EP0950005B1; ATE216673T1; NO970075D0; WO1998030440A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuer- und/oder Antriebsvorrichtung für ein Schiff, vorzugsweise für Installierung im Bugteil des Schiffs, die eine Schubdüsenbaugruppe aufweist, welche für 360º-Drehung um ihre vertikale Achse ausgelegt ist. Antriebsenergie an die Schraube und Drehkraft an die Baugruppe werden von Einrichtungen innerhalb des Schiffs zugeführt. Die Schraube kann von einem feststehenden Typ sein oder kann eine Schraube mit verstellbarer Steigung darstellen. Schrauben/Düsenbaugruppen dieses Typs sind zum Beispiel in der Norwegischen Patentveröffentlichung 136038 offenbart. Solche Baugruppen werden gewöhnlicher als "Schubgeber" bezeichnet.
US 3517633 zeigt sich kreuzende Kanäle in einem Bootskörper, einen Kanal in der Längsrichtung und einen Kanal in der Querrichtung. Eine Schraube, die nicht innerhalb einer Düse arbeitet, weist zwei aktive Positionen, eine in jedem Kanal, jedoch auf der gleichen Höhe auf, wodurch die Schraube sowohl in der Längs- als auch in der Querrichtung des Schiffs arbeiten kann. Eine nach unten verlaufende Öffnung ist von der Schraube entfernt am hinteren Ausgang von dem Längskanal zum Ablassen von Wasser für Vorwärtsantrieb angeordnet. Die Schraube soll nur in den beiden Kanälen arbeiten. Die Veröffentlichung nennt als Stand der Technik einen sogenannten "Bugschubgeber", der in einem Querkanal in dem Schiff arbeitet, einen "einziehbaren Schubgeber", der vor der Verwendung abgesenkt wird und der bei Nichtgebrauch hochgezogen werden kann, und einen sogenannten "steuerbaren Schubgeber", der unter dem Boden des Schiffs arbeitet und um 360º gedreht werden kann.
US 4294186 zeigt eine Schraube, die nur eine aktive Position unter dem Boden des Schiffs aufweist. Die hochgezogene Position ist lediglich eine "Lagerposition". Dies ist eine Baugruppe des oben erwähnten Typs "einziehbarer Schubgeber". Die Schraube kann nur in der Querrichtung des Schiffs in der abgesenkten Position arbeiten. Die Schraube kann nicht in irgendeine der Positionen gedreht werden. Deshalb muss die Schraube symmetrisch sein, um in beiden der Drehrichtungen arbeiten zu können, d. h. zum Erzeugen von Antriebskraft in beide der Querrichtungen des Schiffs. Die Schraube kann nur auf einer einzigen Höhe, unter dem Boden des Schiffs arbeiten.
DE-B-1 130 907 offenbart eine kombinierte Steuer- und Antriebsvorrichtung für Schiffe gemäß der Präambel von Patentanspruch 1.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Steuer- und/oder Antriebsvorrichtung für ein Schiff, wie sie in Patentanspruch 1 definiert ist.
Durch die vorliegende Erfindung ist eine Steuer- und/oder Antriebsvorrichtung des einführend genannten Typs geschaffen worden, bei der die Schrauben/Düsenbaugruppe für Bewegung zwischen zwei aktiven Antriebspositionen, einer Position unter dem Boden des Schiffs und einer Position in einem Querkanal in dem Bodenteil des Schiffs, angebracht ist, wodurch die Richtung der Drehachse der Schraube mit der Längsachse des Kanals zusammenfällt.
Daher bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Schrauben/Düsenbaugruppe, die in zwei aktiven Positionen angeordnet sein kann, einer ersten aktiven Position hochgezogen/geschwungen in einen nach unten offenen Kanal, und einer zweiten aktiven Position abgesenkt/heruntergeschwungen unter den Boden des Schiffs. Beide dieser Positionen sind aktiv; d. h. die Schraube kann in beiden dieser Positionen arbeiten. In der hochgezogenen/geschwungenen Position kann die Baugruppe auch in flachem Wasser verwendet werden, einschließlich zu und von einem Kai oder einer Anlegestelle.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Schrauben/Düsenbaugruppe ausgelegt, um durch Schwenken des Schubgeberschafts nach oben bzw. nach unten um eine horizontale Achse angehoben und abgesenkt zu werden, d. h. dass der Schubgeber von einem sogenannten "Hochschwing-" Typ ist, wodurch die Schrauben/Düsenbaugruppe vor dem Hochschwingen um die Schaftachse geschwungen wird, damit die Schrauben/Düsenbauachse parallel zu der Kanalachse ist.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Schrauben/Düsenbaugruppe ausgelegt, um durch eine vertikale Übersetzungsbewegung angehoben und abgesenkt zu werden, zum Beispiel wenn der Schaft teleskopisch ist.
Die Erfindung soll ausführlicher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
Fig. 1 und 3 zeigen grafisch eine "Hochschwing-" Version bzw. eine vertikal bewegbare Version eines Schubgebers für konventionelle Verwendung mit nur einer unteren Betriebsposition.
Fig. 2 und 4 zeigen grafisch eine Ausführungsform der Erfindung in einer "Hochschwing-" Version bzw. einer vertikal bewegbaren Version, wobei die Schrauben/Düsenbaugruppe in den beiden Betriebspositionen gezeigt ist.
In den Fig. 1 und 3 ist ein Schubgeber in einer "Hochschwing-" Version bzw. einer vertikal bewegbaren Version aufgeführt, der eine Schrauben/Düsenbaugruppe 1 aufweist, welche an einem durch seine Mittellinie 2 angezeigten Schaft angebracht ist. Hier ist der Schubgeber ausgelegt, um aus einer unteren Betriebsposition ON zu einer oberen, Nichtbetriebsposition 5 geschwenkt bzw. vertikal bewegt zu werden, in der die Schrauben/Düsenbaugruppe in einer Ausnehmung R im Bodenteil des Schiffs versteckt ist.
Fig. 2 zeigt grafisch eine Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Schubgeber einer "Hochschwing-" Version, d. h. ein Schubgeber, der für Schwenkung um eine horizontale Achse A ausgelegt ist, zwei Betriebspositionen aufweist, eine untere Betriebsposition ON unter dem Bodenteil des Schiffs und eine obere Betriebsposition OO in einem nach unten offenen Kanal 3 im unteren Teil des Schiffs. Durch Drehen der Schrauben/Düsenbaugruppe 1 in der unteren Betriebsposition in einer solchen Weise, dass die Schraubenachse sich parallel zu der Achse des Kanals 3 erstreckt, wird der Schubgeber, wenn er die obere Betriebsposition erreicht, hauptsächlich in der gleichen Weise wie ein konventioneller Tunnelschubgeber arbeiten. Mit der Schubgeberausführungsform gemäß der Erfindung ist es jedoch auch möglich, die Ausrichtung der Schrauben/Düsenbaugruppe 1 in der oberen Betriebsposition OO umzudrehen. Auf diese Weise wird die Schrauben/Düsenbaugruppe in Übereinstimmung mit der gewünschten Schubrichtung ausgerichtet.
Die in Fig. 4 gezeigt Ausführungsform weicht von der von Fig. 2 darin ab, dass der Schubgeber eine sogenannte vertikal bewegbare Version darstellt, während die Funktionsweise ansonsten identisch ist, auch hinsichtlich der Ausrichtung der Schrauben/Düsenbaugruppe in der oberen Betriebsposition.
Der Antrieb der Schraube, das Drehen der Schraube um die Schaftachse des Schubgebers, und das Schwenken, d. h. die vertikale Bewegung des Schubgebers erfolgen in einer bekannten Weise.
Tunnelschubgeber eines konventionellen Typs weisen eine Schraube auf, die in einem Tunnel mit kreisförmigem Querschnitt arbeitet, welcher sich durch den Unterwasserteil des Schiffs entlang oder quer zu der Längsrichtung des Schiffs erstreckt. Zum Erreichen gleicher Schraubenleistung in beiden Richtung des Tunnels, müssen die Blätter mit einem symmetrischen Profil, d. h. ohne gekrümmtes Profil geformt sein, wodurch die Tätigkeit des Schraube die gleiche für beide der Drehrichtungen ist. Aus dem selben Grund ist es nicht möglich gewesen, eine radiale Blattsteigungsverteilung einzuführen, die unter anderem die Last auf den Schraubenblattspitzen verringert hätte. Eine solche Schraubenblattform widerspricht tatsächlich vorherrschenden Zirkulationstheorien und feststehenden aero- und hydrodynamischen Prinzipien. Die Nachteile dieser bekannten Tunnelschubgeberausführungsformen werden durch die Verwendung der vorliegenden Erfindung vermieden, in der die Schrauben/Düsenbaugruppe in eine Richtung oder in die andere Richtung ausgerichtet werden kann, bevor sie in den Kanal eingebracht wird, und die Schraubenblätter können folglich mit einer optimalen Profilkrümmung bzw. radialer Blattsteigungsverteilung geformt werden.

Claims

1. Steuer- und/oder Antriebsvorrichtung für ein Schiff, vorzugsweise für Installierung in dem Bugteil des Schiffs, die eine Schrauben/Düsenbaugruppe (1) ausgelegt für 360º- Drehung um ihre vertikale Achse (2) aufweist, wobei die Schrauben/Düsenbaugruppe (1) für Bewegung zwischen zwei aktiven Antriebspositionen angebracht ist, einer Position (ON) unter dem Boden des Schiffs, und einer Position (OO) in einem Querkanal (3) im Bodenteil des Schiffs, wodurch die Richtung der Drehachse der Schraube mit der Längsrichtung des Kanals zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenraum zwischen der Düse und der Kanalwand vorliegt, um Fluss von Wasser entlang des äußersten Umfangs der Düse auch in ihrer Position im Kanal (3) zuzulassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben/Düsenbaugruppe (1) ausgelegt ist, um durch Schwenken derselben um eine horizontale Achse (A) im Bodenteil des Schiffs angehoben und abgesenkt zu werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Schrauben/Düsenbaugruppe (1) auslegt ist, um durch vertikale Bewegung derselben angehoben und abgesenkt zu werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben/Düsenbaugruppe (1) mit einem teleskopisch bewegbaren Schaft (2) aufgebaut ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das der Kanalquerschnitt in einer solchen Weise dimensioniert ist, dass die Schrauben/Düsenbaugruppe (1) in dem Kanal (3) umgedreht werden kann.