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Rudertraglager Die Erfindung betrifft ein Rudertraglager mit einer
kalottenförmigen Tragscheibe für den Ruderschaft und einer entsprechend kugelig
ausgebildeten Lagerscheibe, auf die das Gewicht des Ruders übertragen wird. Bei
einem solchen Rudertraglager ist eine selbsttätige Einstellung der Lagertragflächen
zur Ruderschaftachse vorhanden.
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Im Schiffbau werden häufig Schiffsruder mit einer mehrfachen radialen
Lagerung ausgerüstet, die teilweise durch das Seewasser geschmiert wird. Die Schwingungen
im Hinterschiff, die Veränderungen durch Temperaturschwankungen, wenn beispielsweise
die verschiedenen Decks durch Sonneneinstrahlung unterschiedliche Temperaturen aufweisen,
die unterschiedlichen Beladungszustände und Schwimmlagen und die dadurch bedingten
verschiedenen elastischen Decksverformungen, die Ungenauigkeiten in der Verarbeitung
und der Montage des Schiffes und die natürliche Abnutzung ergeben Lagerspiele, die
die Lage des Ruderschaftes bezüglich seiner vertikalen Achse nicht eindeutig festlegen.
Die Folge davon ist, daß bei den bisher bekannten Traglagern sich die Tragflächen
einseitig voneinander abheben und dadurch Beschädigungen ausgesetzt sind. Die einleitend
erwähnte selbsttätige Einstellung der Lagertragflächen kann dieses Abheben der Tragflächen
voneinander nicht verhindern, denn bei extremen Einstellungen wird es stets zu diesem
Abheben kommen, sobald der Kipp-Punkt des Ruderschaftes nicht am Kugelmittelpunkt
der Kalotte liegt. Erfahrungsgemäß haben die Traglager trotz ihrer teilweise reichlichen
Dimensionierung durch die Veränderung der vertikalen Lage des Ruderschaftes anstatt
einer satten Auflage der zugeordneten Flächen oft nur eine Linienberührung. Hieraus
resultiert ein Fressen der Tragfläche und eine Schwergängigkeit der Ruderbewegung.
Auch die Traglager der vorgenannten Art oder Traglager, welche als Pendelrollenlager
ausgebildet sind, können durch ihre besondere Einstellbarkeit die vorerwähnten Nachteile
nicht ausschalten, weil die Kippung des Ruderschaftes selten durch den Mittelpunkt
der Kugel- oder Kegelfläche erfolgt, um den allein eine Einstellbarkeit gegeben
ist.
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Erschwerend für die mechanische Erfassung der Lagerkräfte kommt hinzu,
daß ein Ruder durchweg nur um wenige Grade aus der Nullstellung heraus bewegt wird.
Ein Fett= oder Ölfilm wird durch die im Schiff befindlichen Schwingungen herausgedrückt,
so daß die tragenden Flächen ohne genügende Schmierung aneinander reiben. Da bei
den verschiedenen Ausführungsformen einer Ruderlagerung die Abweichung der Ruderachse
aus der vertikalen Richtung nicht eindeutig bestimmt ist und in jedem Verwendungsfalle
unterschiedlich sein kann, sind die bisherigen Aufhängungen des Ruderschaftes unzureichend.
Versuche, die vorstehend geschilderten Probleme mit Stoßdämpfern oder elastisch
nachgiebigen Lagerbauelementen zu lösen, müssen ebenfalls als gescheitert angesehen
werden, denn bei ausgelaufener. Lagerstellen kippt der Ruderschaft innerhalb der
Lager, so daß die besonderen angewendeten schwingungsdämpfenden Mittel wirkungslos
werden. Elastisch ausgeführte Lagerbauteile reißen infolge der dauernden Bewegungsbeanspruchung
im Seebetrieb nach absehbarer Zeit ein und werden damit unbrauchbar.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines
verbesserten Rudertraglagers, bei dem beim Kippen des Ruderschaftes um einen nicht
den Mittelpunkt der Kalotte darstellenden Punkt ein sattes Aufliegen der Lagerflächen
erhalten bleibt.
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Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird bei einem eingangs erwähnten
Rudertraglager vorgeschlagen, daß als die kalottenförmige Tragscheibe aufnehmende
Lagerscheibe ein den Ruderschaft umgebender, in radialer Richtung frei beweglicher
Ringkörper dient, dessen der kugeligen Stirnfläche gegenüberliegende, eben ausgebildete
Stirnfläche sich auf einer ebenen Fläche des Lagergehäuses abstützt. Dieser Ringkörper
kann mit Ölkanälen versehen sein, welche die Schmiernuten beider Stirnflächen desselben
versorgen und über an seiner äußeren Umfangsfläche angeordnete Bohrungen mit einer
das Lager umgebenden Schmierölkammer in bekannter Weise in Verbindung stehen.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf gerichtet, daß die das
Lager umgebende Schmierölkammer nach oben mit einer den drehfest am Ruder-
Schaft
befestigten Traglageroberteil eng umgebenden, gegen diesen und den Abschlußring
abgedichteten Ringscheibe abgedeckt ist, die in einer Ausnehmung des Lagergehäuses
und des Abschlußringes querverschieblich ruht, wobei die Abdichtung einen statischen
Öldruck in der Schmierölkammer zuläßt. Zur Erleichterung des Ein- und Ausbaues kann
das Traglageroberteil zweiteilig ausgebildet sein.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, auf der eine bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Rudertraglagers dargestellt ist. Es zeigt F i g. 1 eine
zur Hälfte geschnittene Seitenansicht des Traglagers und F i g. 2 und 3 zwei schematische,
teilweise geschnittene Seitenansichten, die die Lagerflächen des Traglagers in einer
mittigen und in einer außermittigen Stellung zeigen.
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Wie F i g. 1 erkennen läßt, ist auf den Ruderschaft 1 das Traglageroberteil
2 fest aufgekeilt. Dieses Oberteil 2 besteht aus zwei Hälften, um die Korntrolle
der Tragflächen des Lagers durch Abnehmen des Oberteils leichter durchführen zu
können. Zwischen dem Traglageroberteil2 und dem Ruderschaft 1 befinden sich der
geteilte Tragring 3 und der ebenfalls geteilte Distanzring 4 als Paßring.
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Gemeinsam mit dem Ruderschaft 1 dreht sich das Traglageroberteil2
auf der kalottenförmig ausgebildeten Tragscheibe 5, welche lose auf dem Schaft 1
angeordnet ist.
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Die kalottenförmige Tragscheibe 5 ruht auf einem mit einer ihr entsprechenden
kugeligen Stirnfläche versehenen Ringkörper 6, der radial frei beweglich ist. Dieser
Ringkörper 6 stützt sich mit seiner unteren, eben ausgebildeten Stirnfläche auf
einer ebenen Fläche des Lagergehäuses 7 ab. Da der Ringkörper 6 in radialer Richtung
zwischen Ruderschaft 1 und Lagergehäuse 7 ein erhebliches Spiel hat, kann er jeder
Veränderung der Lage des Ruderschaftes 1 folgen und sich aus seiner koaxialen Lage
in die jeweils erforderliche Stellung bewegen. Hieraus ergibt sich dann zwangläufig,
da.ß die kugeligen Oberflächen der Tragscheibe 5 und des Ringkörpers 6 ständig satt
aufeinanderliegen. Die F i g. 2 und 3 zeigen. schematisch, wie die Lagerflächen
auch bei einer erheblichen Verkippung der Achse des Ruderschaftes 1 satt
aufeinander liegenbleiben. Die F i g. 3 läßt erkennen, daß der Kipp-Punkt der Ruderschaftachse
an einem beliebigen Punkt unterhalb der Tragscheibe liegt.
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Die beweglichen Tragflächen des Lagers befinden sich in dem mit Öl
gefüllten Lagergehäuse 7, das gleichzeitig als Schmierölkammer 8 ausgebildet ist.
Im Ringkörper 6 vorgesehene Ölkanäle und vorzugsweise tangential angestellte
Schmiernuten an beiden Stirnflächen des Ringes stellen eine Verbindung zwischen
der ölgefüllten Kammer 8 und den eigentlichen Lagerflächen her. Durch einen im Rudermaschinenraum
an höherer Stelle angebrachten Ölbehälter, der durch eine nicht dargestellte Rohrleitung
mit dem Lagergehäuse 7 verbunden ist, wird ständig die volle Füllung der Kammer
8 und damit ein statischer Öldruck gewährleistet. Die Abdichtung der Kammer 8 nach
oben erfolgt durch eine Ringscheibe 9, die das Traglageroberteil2 eng umfaßt und
in einer Ausnehmung 10 des Lagergehäuses 7 querverschieblich geführt
ist. Die Ausnehmung 10 umfaßt sowohl das eigentliche Lagergehäuse 7, als auch dessen
oberen Abschlußring 11. Zusätzlich sind zwischen den Gehäuseteilen und der Ringscheibe
9 noch 0-Dichtungsringe vorgesehen. Bei dieser Anordnung verschiebt sich die Ringscheibe
9 bei kippendem Ruderschaft 1 innerhalb der Ausnehmung 10, ohne daß hierbei die
Abdichtung unwirksam wird.
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Zur weiteren Führung des Ruderschaftes 1 im Lagergehäuse 7 dient eine
Lagerbuchse 12, die vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist.
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Die untere Abdichtung des Traglagers im Ruderkoker, die gegen das
Eindringen von Seewasser erforderlich ist, erfolgt durch einen Dichtungshohlring
13 und Fettfüllung des den Ring 13 aufnehmenden Ringraumes. Nach dem Einlegen des
Hohlringes 13 wird der Ringraum von unten mit einem Abschlußring 14 verschlossen.
Mit einer Fettpresse wird über den Anschluß 15 und den radialen Kanal 16 Fett in
den den Ring 13 umgebenden Ringraum eingepreßt. Durch diese Fettfüllung wird der
Hohlring 13 mit einem zusätzlichen Druck gegen den Schaft 1 gedrückt.
Auf der entgegengesetzten Seite des Fettanschlusses 15 befindet sich eine Entlüftungsbohrung
17, mittels der über eine Rohrverlängerung, die nach oberhalb der Piektankdecke
führt, eine Kontrolle der Fettfüllung möglich ist. Dieses Kontrollrohr wird oben
durch eine Verschraubung verschlossen.