DE3490018T1

DE3490018T1 - Stromlinienförmige Verkleidung für Schlepptrossen

Info

Publication number: DE3490018T1
Application number: DE19843490018
Authority: DE
Inventors: Neville E. Mississauga Ontario Hale
Original assignee: Data Industries, Inc., Middletown, R.I.; Fathom Oceanology Ltd., Mississauga, Ontario
Priority date: 1983-01-18
Filing date: 1984-01-13
Publication date: 1986-06-26
Also published as: WO1984002890A1; GB2149736B; GB2133362A; GB8419707D0; CA1206383A; GB2149736A; GB8312480D0; GB2133362B; US4700651A; US4567841A

Description

Stromlinienförmige Verkleidung für Schlepptrossen

In der Patentschrift zu dem am 12. Oktober 1971 an HALE et al, erteilten US-Patent 3 611 976 ist eine stromlinienförmige Verkleidung für Schlepptrossen beschrieben, die seit ihrem ersten Erscheinen großen Erfolg gehabt hat. Die Verkleidung hat einen niedrigen Widerstandsbeiwert, ist relativ billig herzustellen, kann von der Mannschaft des Schleppschiffes auch bei rascher Fahrt des Schiffes bequem und ohne Beschädigung in Betriebsstellung gebracht werden und neigt nur wenig zum "Driften".

Der Ausdruck "Driften" wird zum Beschreiben der folgenden Erscheinung benutzt. Die stromlinienförmige Verkleidung hat ein Schwanzteil, dessen Aufgabe darin besteht, die von der Trosse geteilte Wasserströmung glatt wiederzusammenzuführen, ohne Wirbel zu erzeugen. Das Schwanzteil hat das hierzu erforderliche charakteristische Flügelprofil. Im Idealfall sollte das Schwanzteil absolut symmetrisch zur Bewegungsrichtung der Trosse nachlaufen, und wird tatsächlich hierzu gedrängt: wenn es beginnt, von der Symmetrielage abzuweichen, entsteht eine Rückstellkraft, die es zurückdrängt. Obwohl die Rückstellkraft entsteht, neigte das Schwanzteil dazu, von der wahren Symmetrielage etwas abzuweichen. Wenn dies

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geschieht, verhält sich die Verkleidung wie ein Ruder und trägt die Trosse nach einer Seite weg. Der Zustand, Wenn er eintritt, wird als "Driften" bezeichnet. Manchmal ist der Zustand nicht stabil, weil die Trosse zuerst nach der einen und dann nach der anderen Seite driftet. Ein Ziel der Erfindung ist es, das Driften zu verringern.

Driften wird durch Reibung verursacht. Das Schwanzteil der Verkleidung;muß in Segmente unterteilt sein, so daß sich die Verkleidung ohne weiteres verformen kann, wenn sich die Trosse verformt, damit die Verkleidung dem Weg der Trosse folgen kann, wenn sie zusammen auf eine Winde, eine Umlenkscheibe, eine Rolle oder Trommel aufgewickelt werden, oder wenn im Betrieb die Trosse eine ihrer normalen Kettenlinie entsprechende Stellung einnimmt. Nicht nur das Schwanzteil, sondern auch die die Trosse umschließende Nase ist in Segmente unterteilt worden. Ein Verschieben der Segmente entlang der Trosse wird durch Anlageglieder verhindert, die mit Zwischenabstand entlang der Trosse angeordnet sind. Jedes Anlageglied hält eine Gruppe von Segmenten in Stellung.

Es war üblich, mehrere Segmente zu einem Verkleidungsabschnitt zusammenzustapeln, wobei ein Segment auf der Oberseite des anderen aufruhte und das unterste Segment dieses Abschnitts auf dem Anlageglied aufruhte (das gewöhnlich von einem an der Trosse befestigten Ring gebildet ist).

Kurzbeschreibung der Erfindung

Bei der vorstehend beschriebenen Verkleidung kann Reibung ein Driften beispielsweise dadurch hervorrufen, daß ein Segment durch die Reibung zwischen ihm und benachbarten Segmenten daran gehindert wird, sich einwandfrei auszurichten. Eine andere Möglichkeit, die verhindert, daß sich ein Segment ausrichtet, ergibt sich aus einer Reibung zwischen dem Segment und der Trosse.

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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß eine Reibung zwischen dem Segment und der Trosse durch ein Loch mit großem Freigang gemildert werden kann. In diesem Falle kann die Verkleidung ohne Gefahr eines Festfressens oder einer Störung aufgrund eines festen Sitzes ohne weiteres schwenken. Bei großem Freigang brauchen das Loch und die Trosse nicht so genau hergestellt werden. Daneben hat der große Freigang einen weiteren Vorteil. Im Betrieb neigt die Trosse dazu, in dem großen Loch so weit vorne wie möglich zu liegen. Tatsächlich berührt die Trosse die Verkleidung nur mit ihrer vordersten Kante. Aus dem großen Freigang ergibt sich das wichtige Merkmal, daß die Verkleidung um diesen Punkt als Schwenklager bis zu einem gewissen Grade hin- und herschwenken oder -rollen kann. Um somit in Abhängigkeit von einer Bewegung durch das Wasser zu schwenken, kann sich die Verkleidung durch Hin- und Herbewegen oder -rollen (was ein im wesentlichen reibungsfreier Vorgang ist) drehen, statt sich um die Trossenachse zu drehen, was erfordern würde, daß die Verkleidung auf der Trossenoberfläche gleitet. Der zulässige Winkel, bei dem die Drehbewegung reibungsfrei ist, ist nur sehr klein, aber es wird nur ein kleiner Winkel benötigt: Weicht die Verkleidung sehr stark von ihrer normalen Ausrichtung ab, ist die Rückstellkraft in jedem Falle groß genug, um die Reibung zu überwinden. Bei kleinen Winkelbewegungen ist somit die Bewegung frei von Reibung; bei großen Winkelbewegungen beginnen normale Rotationsreibungen zu entstehen. Das größere Moment und die verringerte Reibung wirken zusammen und maximieren die Freiheit der Verkleidung, kleine Winkelbewegungen auszuführen, um sich von selber so genau wie möglich nach der Wasserströmung, auszurichten.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß der Drehpunkt der Verkleidung an der voreilenden Kante der Trosse liegt. Das von den natürlichen Rückstellkräften ausgeübte Moment ist umso größer, je weiter vorne der Drehpunkt liegt.

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Ein Loch mit großem Freigang bedeutet jedoch, daß die Segmente eine Sägezahn-Konfiguration genannte Stellung einnehmen können, die weiter unten beschrieben wird. Die Auswirkung der Sägezahn-Konfiguration besteht, mit wenigen Worten ausgedrückt, darin, daß sowohl die Reibung zwischen Segmenten als auch die Reibung zwischen Segment und Trosse durch das Vorhandensein der anderen Reibungsart verstärkt wird. Somit ist die Verwendung von Löchern mit großem Übermaß bisher nicht möglich gewesen, weil es Löcher mit großem Übermaß ermöglichen, daß die Segmente die Sägezahn-Konfiguration einnehmen, die das Reibungsproblem verschlimmert, statt es zu mildern.

Bei der Erfindung ist die Erkenntnis berücksichtigt, daß, wenn das Loch mit großem Übermaß vorgesehen werden soll, auch Mittel vorgesehen werden müssen, welche die Segmente daran hindern, die Sägezahn-Konfiguration einzunehmen. Mit anderen Worten ausgedrückt: Wenn das Loch mit großem Übermaß vorgesehen werden soll, müssen auch Mittel vorgesehen werden* die verhindern, daß die Segmente durch Reibung in fehlerhafter Ausrichtung zueinander blockiert werden.

Die Mittel zur Verhinderung des durch reibungsbedingte Blokkierung hervorgerufenen Ausrichtungsfehlers können bei der Erfindung darin bestehen, daß die Segmente aneinander mechanisch so fixiert werden, daß sie überhaupt nicht körperlich außer Flucht geraten können, oder darin, daß die Segmente so angeordnet werden, daß sie sich, sollte ein Fluchtungsfehler auftreten, wiederausrichten können, ohne daß Reibungen überwunden werden müssen.

Im letzteren Falle können die Segmente beispielsweise unterhalb eines Anlagegliedes an der Trosse unter Zugspannung aufgehängt sein, statt über dem Anlageglied aufeinandergestapelt zu sein.

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Es werden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, die das große Freigangsloch und als die zügehörige Maßnahme, durch die ein Blockieren der Segmente durch Reibung in fehlerhafter Ausrichtung zueinander verhindert wird, entweder die körperliche erzwungene Ausrichtung oder die alternative hängende Schwebeanordnung aufweisen.

Stand der Technik

Außer in dem schon erwähnten HALE et al.-Patent sind in weiteren US-Patenten Verkleidungen mit in Segmente unterteiltem Schwanzteil dargestellt. Zum Beispiel: 2 859 836 (WIENER),

2 949 090 (GERBER), 3 343 516 (NICHOLS) und 3 407 777 (ANA-STASIO). Keines lehrt die Verwendung eines großen Freiganges zwischen der Trosse und dem Loch in der Verkleidung.

Unter den Patenten auf eine Verkleidung mit durchgehendem (also nicht in Segmente unterteiltem) Schwanzteil zeigen

3 092 067 (ARMSTRONG) und 3 224 406 (CLARK) beide ein Freigangsloch, das jedoch nicht groß genug ist, um ein reibungsfreies Hin- und Herbewegen der Verkleidung um die Trosse zumindest bei kleinen Winkelbewegungen zu ermöglichen, wie es bei der Erfindung verlangt wird. Die Erfindung liegt in der Kombination einer großen Freigangloches mit einer Maßnahme, die verhindert, daß die Segmente durch Reibung in einer fehlerhaften Ausrichtung gehalten werden. Der Stand der Technik enthält keinerlei Anweisung zu einer solchen Kombination.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch Verkleidungssegmente an

einer Schlepptrosse,
Fig. 2 einen seitlichen Schnitt durch eine Verkleidung an einer Schlepptrosse,

Fig. 3 einen Verkleidungsabschnitt, Fig. 4 einen Teil eines alternativen Verkleidungsabschnitts in auseinandergezogener Darstellung,

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Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Verkleidung gemäß Fig. 4,

Fig. 6 den Verkleidungsabschnitt gemäß Fig. 4 nach Anbringung an einer Schlepptrosse,

Fig. 7 und 8 Verkleidungsabschnitte beim Handhaben mittels einer Winde,

Fig. 9 ein Verbindungsglied für Verkleidungen, Fig. 10 einen Anlagering für eine Schlepptrosse und Fig. 11 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer Verkleidung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform Gemäß Fig. T sind Verkleidungssegmente 10 bis 13 aufeinandergestapelt. Jedes Segment hat eine zugehörige Nase 18 und ein Schwanzteil 19. Die Nase hat ein Loch 20, das, wie in Fig. 1 erkennbar, ein großes Übermaß gegenüber einer Schlepptrosse 40 aufweist.

An der Trennfläche 30 zwischen Segmenten entsteht Reibung. Reibung entsteht auch an den Berührungsstellen 31 und 32 zwischen einem Segment 11 und der Trosse 40. Diese Reibungen wirken einer seitlichen Relativbewegung der Segmente gegenüber der Trosse entgegen.

Wenn einmal die Schwanzteile 19 der Segmente nahezu symmetrisch zur Wasserströmung sind, verringert sich die Kraft, die das Bestreben hat, die Schwanzteile 19 noch symmetrischer auszurichten, auf einen sehr kleinen Wert. Die Reibung ist für die - nunmehr geringen - Rückstellkräfte zu groß, mit dem Ergebnis, daß sich die Segmente nicht ganz in die absolut symmetrische Stellung bewegen können. Sie sind durch die Reibung mit einem geringen Fluchtungsfehler blockiert. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung ist ein Beispiel für eine solche fehlerhafte Ausrichtung und als die Sägezahn-Konfiguration bekannt. Es handelt sich um einen besonders schwerwie-

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genden Fall von durch reibungsbedingte Blockierung hervorgerufener Fluchtungsabweichung, weil die Reibung zwischen den Segmenten bestrebt ist, die Segmente unter einem Winkel in bezug auf die Trosse zu halten, was eine weitere Berührung und damit weitere Reibung zwischen den Segmenten und der Trosse selbst hervorruft. Es ist ein Ziel der Erfindung, das Auftreten der Sägezahn-Konfiguration zu verhindern.

In Fig. 2 ist eine Schlepptrosse 40 in einem Loch 20 mit großem Freigang in der Nase 18 einer Verkleidung dargestellt. Normalerweise dreht sich die Verkleidung um die Trosse 40 in der Weise, daß das Zentrum 47 der Trosse 40 der Drehpunkt ist und die Innenfläche 28 des Loches 20 mit der damit verbundenen Reibung über die Außenfläche 48 der Trosse rutscht oder reibt.

Bei Benutzung der Verkleidung ist die voreilende Kante 49 der Trosse 40 im Loch 20 so weit vorne wie möglich, so daß sie tatsächlich das Loch an der Stelle 29 berührt. (Die Stelle 29 ist selbstverständlich nur ein Punkt auf einer Berührungslinie, die sich über die ganze Trossenlänge erstreckt.) Weil der Freigang groß ist, kann eine kleine Winkelbewegung der Verkleidung stattfinden, bei der die Verkleidung um die Stelle 29 als Schwenklager hin- und herschwenkt, oder die als eine Rollbewegung der Verkleidung um die voreilende Kante 49 der Trosse 40 betrachtet werden kann. In jedem Falle kann die kleine Winkelbewegung ohne die Reibung stattfinden, die normalerweise mit großen Drehbewegungen der Verkleidung um die Trosse verbunden ist. Das zulässige Maß dieser reibungsfreien Bewegung ist recht klein; dies ist jedoch akzeptabel, weil bei einem großen Ausrichtungsfehler der Verkleidung die Rückstellkräfte für die Überwindung der Reibung genügend groß wären. Die reibungsfreie Bewegung wird nur für die letzten etwa zwei Grad bis zur völligen Fluchtung benötigt.

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Der Aufbau der Verkleidung wird nun anhand eines in Fig. 3 dargestellten ersten Konstruktionsbeispiels beschrieben, bei dem ein Abschnitt 60 der Verkleidung als einstückige Einheit aus einem Kunststoffspritzling geformt ist. Das gespritzte Profil hat eine Nase 62 und ein Schwanzteil 63. Die Nase 62 weist ein kreisrundes Loch 64 auf, zu dessen weiterer Begrenzung das Profil Flügel 65 enthält. Das Loch ist von solchem Durchmesser, daß zwischen ihm und der Schlepptrosse 40 eine große Spielpassung besteht. Im Schwanzteil 63 ist ein Schlitz 66 ausgebildet, so daß die Verkleidung auf die Schlepptrosse 40 radial montiert werden kann. Nach der Montage kann der Schlitz 66 zuzementiert oder zugeschweißt werden.

Das Schwanzteil 63 des Abschnitts 60 der Verkleidung ist durch die Anordnung von seitlichen Schlitzen 68 in Segmente unterteilt. Die Schlitze 68 durchsetzen das Schwanzteil 63 völlig und noch die Hälfte der Nase 62. Die durch die Schlitze 68 geschaffenen Segmente 67 sind genügend kurz, damit sich die gesamte Länge des Abschnitts 60 der Verkleidung beim Aufwik¹-keln der Verkleidung zusammen mit der Trosse auf eine Trommel mittels einer Winde ohne weiteres biegen kann. Die Schlitze 68 verleihen auch dem Abschnitt 60 eine gewisse Nachgiebigkeit gegenüber Torsionskräften, die gelegentlich erforderlich ist, nicht speziell für die betriebliche Leistungsfähigkeit unter Wasser, sondern damit sich die Verkleidung verdrehen kann, wenn sie um eine wie immer geartete Anordnung von Umlenkscheiben etc. auf einem bestimmten Schiff herumgeführt wird.

in der Nähe des Endes des Abschnitts 60, welches das obere Ende sein wird, ist die Nase 62 mit einer Aussparung 69 versehen. Wenn der Abschnitt 60 mit der Trosse 40 zusammengebaut ist, ist in der Aussparung 69 ein an der Trosse 40 befestigter Anlagering angeordnet. Der Abschnitt 60 hängt an diesem Ring; es sind keine anderen Anlageglieder zum Abstützen dieses Abschnitts vorgesehen.

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Aus der Abstützung des Abschnitts durch Aufhängen unter Zugspannung an einem oberen Anlageglied statt durch Stapeln auf ein unteres Anlageglied ergibt sich ein weiterer, noch nicht erwähnter Vorteil. Beim Handhaben der Trosse und der Verkleidung mittels einer Winde ist es nicht zu vermeiden, daß sich der Verkleidungsabschnitt bis zu einem gewissen Grad entlang der Trosse verschiebt. Weil das untere Ende des Abschnitts frei ist, entsteht dadurch keine wirkliche Schwierigkeit. Wäre aber das untere Ende nicht frei, würden sich am Befestigungspunkt große Spannungen summieren, die rasch zum Bruch entweder der Verkleidung oder des Anlägeringes führen könnten.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann zwischen den Segmenten 67 kein Fluchtungsfehler auftreten, weil alle Segmente in ein und demselben Stück Werkstoff ausgebildet sind. Daher kann das Loch 64 einen großen Freigang gegenüber der Schlepptrosse 40 haben, ohne daß eines der Probleme der Sägezahn-Konfiguration entsteht.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der die Segmente 90 des Schwanzteils in zwei Hälften 91 und 92 ausgebildet sind, die gleiche Formlinge aus Kunststoff sind. Die Nase ist ebenfalls in Segmente 80 unterteilt, und bei diesem Beispiel ist dafür gesorgt, daß die Nasensegmente 80 von gleicher Länge wie die Schwanzsegmente 90 sind. Die Nasensegmente haben je einen Schlitz 82, der aufgestemmt werden kann, damit das Nasensegment 80 auf die Schlepptrosse 4 0 montiert werden kann. Wie in Fig. 4 erkennbar, werden dann die beiden Hälften

91 und 92 des Schwanzsegmentes 90 zusammengebracht, die, wenn sie zusammengehalten sind, das Nasensegment 80 an der Trosse 40 blockieren. Wenn der Zusammenbau der Segmente mit der Trosse in der Fabrik vorgenommen wird, werden die Hälften 91 und

92 durch Schweißen oder Zementieren aneinander befestigt. Müssen auf See Reparaturen an der Trosse vorgenommen werden,

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können neue Segmente einfach mittels Schrauben 93 befestigt werden.

Beim gezeigten Beispiel sind die Schwanzsegmente 90 sind an den Nasensegmenten 80 mittels Zapfen 94, die in komplementären Vertiefungen 83 im Nasensegment 80 passen und die Segmente gegen axiale Relativbewegung sichern, und durch die Nuten 95 und die Flansche 84 fixiert, welche sicherstellen, daß
zwischen den Nasen- und Schwanzsegmenten keine anderen Bewegungen stattfinden können. Die Segmente sind glatt zusammengepaßt, um das Entstehen von Wirbeln zu vermeiden.

Wie am deutlichsten in Fig. 5 dargestellt, sind die Schwanzsegmente 90 gegenüber den Nasensegmenten 80 versetzt, d.h.,
das Oberteil 96 des Schwanzsegmentes 9OA ist am Nasensegment 8OB und das Unterteil 97 des Schwanzsegmentes 9OA ist am Nasensegment 8OC befestigt. Dadurch ist sichergestellt, daß
sich das Unterteil 85 des Nasensegments 8OB in bezug auf das Oberteil 86 des Nasensegments 8OC nicht seitlich (also rechtwinklig zur Achse der Schlepptrosse) bewegen kann, und daher können die Nasensegmente 8OB und 8OC nicht eine Sägezahn-Kon*- figuration einnehmen. Vergleiche Fig. 5 mit Fig. 1.

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In Fig. 6 ist ein Verkleidungsabschnitt 100H dargestellt,
der an einem zugehörigen Anlagering 70 aufgehängt ist. Das Gewicht eines Abschnitts lOOH ruht auf dem Ring 70 auf,
und daher muß zwischen dem Ring 70 und dem ihn tatsächlich
berührenden Segment 8OD unvermeidlich eine gewisse Reibung
bestehen. Damit diese Reibung keinen störenden Einfluß auf
die übrigen Segmente 80 und 90 im Abschnitt lOOH hat, ist
zwischen den Segmenten ein nachgiebiges Verbindungsglied 101 angeordnet. Es würde nicht ausreichen, wenn die Segmente
frei schwingen könnten, weil dies das zuverlässige Handhaben der Trosse und der Verkleidung mittels einer Winde stören
würde: jedes Segment sollte in der Lage sein, Drehsteifigkeit

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wenigstens bis zu einem gewissen Grad auf benachbarte Segmente zu übertragen. Diese Übertragung von Drehsteifigkeit ist auch zwischen dem unteren Schwanzsegment 9OG im Abschnitt lOOH und dem oberen Schwanzsegment 9OJ des als nächster darunterliegenden Abschnitts TOOK erforderlich, und zu diesem Zweck ist ein weiteres Verbindungsglied 102 vorgesehen. Das Verbindungsglied 101 trägt das Gewicht des Abschnitts lOOH; es ermöglicht einen hohen Grad an Nachgiebigkeit gegenüber Torsionskräften, um die Übertragung von Reibung zu vermeiden, und sorgt dennoch für eine gewisse Drehsteifigkeit, um die Verkleidung beim Handhaben mit der Winde unter Kontrolle halten zu können. Das Verbindungsglied 102 trägt kein Gewicht und dient nur dazu, für Drehsteifigkeit zum Zwecke des zuverlässigen Handhabens mit der Winde zu sorgen.

Die Funktion des Verbindungsgliedes 102 läßt sich auch auf die folgende Weise betrachten.

Gemäß Fig. 6 besteht eine Lücke zwischen dem unteren Segment 9OG des Abschnitts 10OH und dem oberen Segment 9OJ des Abschnitts lOOK. Diese Lücke ist aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung, Dehnungen der Verkleidung oder der Trosse und veränderlichen Widerstandskräften auf die Verkleidung veränderlich. Die Lücke verändert sich auch, wenn sich die Verkleidung beim Handhaben mit der Winde entlang der Trosse verschiebt. Es ist wichtig, daß das Verbindungsglied 102, welches die eben beschriebene Lücke überspannt, so in Stellung gehalten wird, daß es zwischen den Segmenten 9OG und 9OJ keine Zugspannung überträgt. Das Verbindungsglied 102 verhindert, daß sich die Abschnitte unabhängig voneinander drehen: aber jeder Abschnitt ist an seinem eigenen zugehörigen Anlagering 70 aufgehängt, und kein Anteil am aufgehängten Gewicht wird vom Verbindungsglied aufgenommen.

(Tatsächlich ist der Ausdruck "Gewicht" nicht ganz genau. Der

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Kunststoff, aus dem die Segmente hergestellt sind, hat in Meerwasser wenig Gewicht. Die abwärtsgerichtete Kraft entsteht deshalb, weil die Trosse nicht vertikal herabhängt, sondern hinter dem Schleppschiff nachgeschleppt wird. Es besteht daher die Tendenz, daß die Verkleidung durch die auf sie einwirkenden Widerstandskräfte entlang der Trosse nach unten getrieben wird, und diese Tendenz vergrößert das tatsächliche Gewicht der Segmente.)

Das Nasensegment 8OD ist das Segment, welches wirklich am Ring 70 aufruht. Gemäß Fig. 6 ist dafür gesorgt, daß dieses Nasensegment die beiden Schwanzsegmente ausgerichtet hält. Der Längenunterschied ist durch verkürzte Nasensegmente ausgeglichen. Das Segment 8OD könnte dazu geneigt haben, die Sägezahn-Konfiguration anzunehmen, jedoch wird dies durch die Wirkungsmäßig besonders große Länge der Lagerungsstelle des Segmentes 8OD auf der Trosse vermieden. Fig. 1 macht deutlich, daß je länger die Segmente sind, umso geringer der Sägezahneffekt ist.

Fig. 7 zeigt die Stellungen, welche die Segmente beim Aufwickeln auf eine Winde einnehmen würden, wenn die Nasensegmente 80 vollwandig wären. Gemäß Fig. 4 sind die Näsensegmente 80 jedoch mit seitlichen Schlitzen 87 versehen. Diese Schlitze 87 ermöglichen es, daß sich die Schwanzsegmente 98 sogar an ihren inneren Enden 98 voneinander entfernen. Dies ist in Gegensatz zu der in Fig. 7 dargestellten Situation zu setzen, in der die Enden 98 in beträchtlichem Maße zu gegenseitiger Anlage gezwungen sind. Die in Fig. 7 dargestellte Situation wirkt sich so aus, daß die Nasensegmente 80 axial zusammengepreßt werden, wogegen die Schwanzsegmente gestreckt werden. Weil diese Verformungen niemals gleich sind, hat die Verkleidung das Bestreben, sich entlang der Trosse 40 zu verschieben. Gemäß Fig. 8 können die Nasensegmente 80 selber wegen der seitlichen Schlitze 87 für praktisch die gesamte

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Verformung sorgen, so daß ein Verschieben entlang der Trosse nicht mehr zu Schwierigkeiten führt. Die Wirkung der in Fig. 8 dargestellten Schlitze 87 ist daher vorteilhafter als die in Fig. 7 dargestellte Wirkung.

Bei einigen der Nasensegmente 80 in einem Abschnitt 100 können die seitlichen Schlitze 87 eine längsgerichtete Verlängerung 88 aufweisen (Fig. 4). Dies ermöglicht es der Verkleidung, große Verdrehverformungen mitzumachen, die bei einigen Schiffen erforderlich sein können, wenn die Trosse beim Handhaben mit einer Winde einer gewundenen Bewegungsbahn folgen muß. Je nach Schiff können alle Nasensegmente 80 in einem Abschnitt 100 die Längsschlitze aufweisen, oder nur ein Segment oder keines. (Das gleiche gilt für den in Fig. 3 dargestellten einteiligen Abschnitt.)

Auch mit diesen Vorsichtsmaßnahmen zur Milderung von Spannungen zwischen den Segmenten 80 und 90 beim Handhaben mit einer Winde kann es vorkommen, daß Kräfte entstehen, welche die Zapfen 94 brechen können. In die Nut 95 wird (beim Formen der Hälften 91 und 92 des Schwanzsegmentes 90) ein Scherblock 99 eingegliedert und so angeordnet und mit solchen Abmessungen ausgeführt, daß er in einem der Schlitze 89 im Flansch 84 paßt. Die Scherblöcke 99 können daher die Zapfen gegen Beschädigung durch übermäßige Beanspruchungen schützen, wie sie auftreten können, wenn die Segmente beim Handhaben mit einer Winde zum Verschieben entlang der Trosse neigen.

Beim Handhaben mit einer Winde können die Verbindungsglieder 101 und 102 (Fig. 6) Verformungen unterworfen sein, durch die sie beschädigt werden können. Bei Bedarf kann zur Verringerung einer solchen Schwierigkeit die elastischere Ausführung des in Fig. 9 dargestellten Verbindungsgliedes 107 verwendet werden.

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Die entsprechend Fig. 6 angeordneten Verbindungsglieder 101 und 102 sind bei dem einteiligen Verkleidungsabschnitt 60 gemäß Fig. 3 erforderlich, um die Abschnitte 60 beim Handhaben mit einer Winde unter Kontrolle zu halten. Auch erstrecken sich bei dieser Ausführungsform die Schlitze 68 weit genug in die Nase 62 hinein, damit sich die Verkleidung statt auf die in Fig. 7 dargestellte Weise entsprechend Fig. 8 biegen kann.

Der Aufbau der erwähnten Anlageringe 70 ist in Fig. 10 dargestellt. Zuerst wird ein geteilter Ring 78 aus synthetischem Kautschuk auf die Trosse 40 aufgeschoben. Sodann wird um den Ring 78 aus Kautschuk ein Band 79 aus einem Hartmessing umgelegt, das eine ausreichende Umfangslänge hat, damit sich seine Enden überlappen, die dann miteinander verlötet werden. Der Kautschuk ist mit einem Klebstoff bestrichen, um den Kautschuk sowohl an die Trosse als auch an das Band anzukleben. Der Klebstoff wird durch die Lötwärme ausgehärtet. Der Kautschuk 7 8 wird verwendet, damit der Ring 70 die nötige Nachgiebigkeit hat, um seinen Bruch zu verhindern, wenn sich die Trosse 40 beim Handhaben mit einer Winde biegt, und polstert die Trosse ab, um eine spannungskonzentrierende Wirkung des Rings zu verhindern.

Gemäß Fig. 11 sind die Schwanzsegmente 90 und die Nasensegmente 80 nicht versetzt angeordnet; ansonsten entsprechen sie der Darstellung in Fig. 4. Ein Abschnitt TOOL aus Segmenten ist an einem Anlagering 7OM aufgehängt. Ein Abschnitt lOON hängt an einem weiteren Ring 7OP.

Jede Segment-Gruppe 110 (mit einem Nasensegment 80 und einem zugehörigen Schwanzsegment 90) hängt an der benachbarten Segment-Gruppe über ihr, mit Aufhängung an einem Verbindungsglied 112. Somit kann jede Segment-Gruppe ihre eigene Symmetriestellung an der Trosse einnehmen. Zwischen den Segmenten

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besteht keine Reibung, die eine fehlerhafte Ausrichtung der Segmente zueinander hervorrufen könnte, in der die Segmente blockiert würden.

Die Verbindungsglieder 112 sind von solcher Länge, daß sie die Segmente, wie dargestellt, in etwas Abstand voneinander halten, so daß es zu keiner reibungserzeugenden Berührung kommen kann. Wie zuvor darf es jedoch den Abschnitten nicht möglich sein, in bezug auf die anderen Abschnitte frei zu schwingen. Daher sind zusätzlich Drehverbindungsglieder 114 vorgesehen, die, wie in Fig. 11 zu erkennen, keinen Anteil am Gewicht der Abschnitte tragen, so wie die Verbindungsglieder 102 gemäß Fig. 6 kein Gewicht tragen.

Die Verbindungsglieder 112 sind in der axialen Richtung nachgiebig. Wenn die verkleidete Trosse mittels einer Winde gehandhabt wird, neigen die Nasensegmente 80 dazu, zusammengepreßt zu werden, wogegen die Schwanzsegmente 90 auseinandergedrängt werden, wie weiter oben beschrieben. Wie weiter oben beschrieben, neigen die Verbindungsglieder dazu, zusammengepreßt zu werden, weil die Schwanzsegemente 90 auseinandergedrängt werden. Die Verbindungsglieder 112 sind so ausgelegt, daß sie sich beim Handhaben mittels einer Winde dehnen. Die Verbindungsglieder 114 sind zur Aufnahme einer Verschiebebewegung der Segmente entlang der Trosse mit Schlitzen versehen.

Claims

Patentansprüche :

1. Stromlinienförmige Verkleidung für eine Schlepptrosse, mit einem Schwanzteil, das so ausgelegt und angeordnet ist, daß es gegenüber der Trosse eine Schleppstellung einnimmt, bei der

- das Schwanzteil (19) in Segmente (67;90) unterteilt ist, die, axial in Längsrichtung der Trosse gemessen, genügend kurz sind, um eine ausreichende Verformung der Verkleidung zu ermöglichen, damit die Trosse und die Verkleidung zusammen auf eine Winde aufgewickelt werden können,

- die Verkleidung einen Abschnitt aufweist, der die Trosse

in dem Maße umschließt, daß die Verkleidung gegen ein Sichlösen von der Trosse gesichert ist,

gekennzeichnet durch die folgende Kombination von Merkmalen:

- der umschließende Abschnitt (18; 62) hat gegenüber der Trosse (40) einen großen Freigang, derart, daß, wenn die Verkleidung die Schleppstellung einnimmt und die voreilende Kante (49) der Trosse in bezug auf den umschließenden Abschnitt so weit vorne wie möglich liegt, die Verkleidung in diesem Zustand in bezug auf die Trosse von einer Seite zur anderen reibungsfrei wenigstens in einem Winkel von zwei Grad hin- und herschwenken oder rollen kann, ohne an der Trosse zu gleiten oder zu reiben,

- und es sind Mittel vorgesehen, die verhindern, daß die Segmente des Schwanzteils (67;90) in einer fehlerhaften Ausrichtung zueinander durch Reibung blockiert werden,

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Anspruch 1 (geändert) (Fortsetzung)

- die Verkleidung aus Abschnitten (60;100) aus Segmenten aufgebaut ist,

- die Segmente axial in bezug auf die Trosse mittels Anlagegliedern (70) abgestützt sind, die in Zwischenabständen entlang der Trosse befestigt sind,

- der Zwischenabstand zwischen den Anlagegliedern entlang der Trosse sehr viel größer ist als die axiale Länge eines Segmentes des Schwanzteils,

- ein Abschnitt aus Segmenten so angeordnet ist, daß ein Abschnitt einem zugehörigen Anlageglied entspricht, dabei die Segmente in einem Abschnitt so miteinander verbunden sind, daß am Anlageglied entstehende axiale Abstützkräfte entlang des Abschnitts von Segment zu Segment übertragen werden,

- und die Segmente in einem Abschnitt nicht auf diese Weise mit den Segmenten eines anderen Abschnitts verbunden sind.

2. Verkleidung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die eine durch reibungsbedingte Blockierung verursachte fehlerhafte Ausrichtung der Segmente des Schwanzteils verhindernden Mittel eine Vorrichtung aufweisen, die jedes Schwanzsegment an benachbarten Schwanzsegmenten so zu fixieren vermag, daß eine wesentliche Relativbewegung zwischen den Schwanzsegmenten rechtwinklig zur Trossenachse nicht auftreten kann.

3. Verkleidung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die eine durch reibungsbedingte Blockierung verursachte fehlerhafte Ausrichtung der Segmente verhindernden Mittel eine Vorrichtung zum Aufhängen von Segmenten in Abschnitten (60; 100)

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aufweisen, wobei jeder Abschnitt unterhalb eines zugehörigen Anlagegliedes (70) auf der Trosse unter Zugspannung aufgehängt ist, derart, daß weder zwischen einander benachbarten Schwanzsegmenten, noch zwischen den Schwanzsegmenten und anderen Bauteilen der Verkleidung oder der Trosse wesentliche Berührungskräfte herrschen.

4. Verkleidung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die eine durch reibungsbedingte Blockierung verursachte fehlerhafte Ausrichtung der Segmente verhindernden Mittel sowohl

- eine Vorrichtung aufweisen, die jedes Schwanzsegment an benachbarten Schwanzsegmenten so zu fixieren vermag, daß eine wesentliche Relativbewegung zwischen den Schwanzsegmenten rechtwinklig zur Trossenachse nicht auftreten kann,

als auch

- eine Vorrichtung zum Aufhängen von Segmenten in Abschnitten, wobei jeder Abschnitt unterhalb eines zugehörigen Anlagegliedes auf der Trosse unter Zugspannung aufgehängt ist, derart, daß weder zwischen einander benachbarten Schwanzsegmenten, noch zwischen den Schwanzsegmenten und anderen Bauteilen der Verkleidung oder der Trosse wesentliche Berührungskräfte herrschen.

5. Verkleidung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet , daß

- sie eine Nase aufweist, welche die Trosse völlig umschließt, ein Durchgangsloch hat, in dem die Trosse mit großer Spielpassung aufgenommen ist, und geschlitzt (82) ist, derart, daß sie aufstemmbar ist, damit sie radial auf die Trosse montiert werden kann,

- die Nase und das Schwanzteil getrennte Bauteile sind, die nach dem Anordnen der Nase auf der Trosse zusammenbaubar sind,

- die Nase und das Schwanzteil beide in zugehörige Segmente

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unterteilt sind, derart, daß einander benachbarte Segmente (80) der Nase und einander benachbarte Segmente des Schwanzteils (90) je getrennte Bauteile sind,

-und Segmente des Schwanzteils gegenüber Segmenten der Nase versetzt sind, dabei ein Segment des Schwanzteils mit mehr als einem Segment der Nase und ein Segment der Nase mit mehr als einem Segment des Schwanzteils verbunden ist.

6. Verkleidung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet , daß

- die Verbindung zwischen den Nasensegmenten und den Schwanzsegmenten so ist, daß die Segmente an der Verbindungsstelle wie einteilig sind und zwischen den beiden miteinander verbundenen Segmenten keine Relativbewegung in irgendeiner Richtung auftreten kann,

- und die getrennten Segmente des Schwanzteils auf keine andere Weise als über ihre Verbindungen mit den Segmenten der Nase miteinander verbunden sind.

7. Verkleidung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens einem der Segmente der Nase in einem Abschnitt durch Ausbilden von Schlitzen (87,88) seitlich quer zum Nasensegment und axial entlang des Nasensegments eine besondere Nachgiebigkeit gegenüber Verdrehung verliehen ist.

8. Verkleidung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet , daß

- die Nasensegmente und die Schwanzsegmente zueinander komplementäre Flansche (84) und Nuten (95) aufweisen, mit denen die SchwanzSegmente an den Nasensegmenten gegen Bewegungen in allen Richtungen, außer gegen eine Bewegung in bezug aufeinander in der Richtung der Trossenachse, fixiert sind,

- Zapfen (94) in einem der Segmente in komplementäre Ver-

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tiefungen (83) in den anderen Segmenten eindringen und die Vertiefungen gegen die genannte Relativbewegung fixieren, - und Scherblöcke (99) in einem der Segmente vorgesehen sind, die in komplementäre Schlitze (89) in den anderen Segmenten eingreifen und eine zusätzliche Fixierung gegen die genannte Relativbewegung schaffen.

9. Verkleidung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet , daß ein Abschnitt (60) als einteilige Einheit ausgebildet ist mit einer Nase (62), welche die Trosse völlig umschließt und ein Durchgangsloch hat, in dem die Trosse mit großer Spielpassung aufgenommen ist, wobei die Segmente (67) des Schwanz teils zwischen letzteres vollständig durchsetzenden Schlitzen (68) ausgebildet sind.

10. Verkleidung nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet , daß die Schlitze auch einen beträchtlichen Teil der Nase durchsetzen.

11. Verkleidung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet , daß der Abschnitt am Anlageglied mit einem nachgiebigen Verbindungsglied (101) angehängt ist, das genügend flexibel ist, um zumindest annähernd keinen Reibungswiderstand vom Anlageglied auf den Abschnitt zu übertragen, und doch genügend steif ist, um dem Abschnitt eine ausreichende Verdrehfestigkeit zu verleihen, die ein Handhaben der Trosse und der Verkleidung mittels einer Winde zu ermöglichen.

12. Verkleidung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet , daß Segmente in einem Abschnitt je an das unmittelbar darüber angeordnete Segment mit einem nachgiebigen Verbindungsglied

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angehängt sind, das so ausgebildet und angeordnet ist, daß es eine kleine reibungsfreie Relativdrehung zwischen den Segmenten ermöglicht, und ausreichend verdrehsteif ist, um beim Handhaben mittels einer Winde eine große Relativdrehung zwischen den Segmenten zu verhindern.

13. Verkleidung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet , daß das Verbindungsglied (112) von solchen Abmessungen und so angeordnet ist, daß es beim Schleppen benachbarte Segmente nahezu, jedoch nicht ganz aneinander anliegend fixiert, daß aber die Verbindungsglieder in Achsenrichtung genügend elastisch sind, um beim Aufwickeln der Trosse mittels einer Winde auf eine Trommel ein Auseinanderspreizen der Schwanzsegmente zu ermöglichen.

Anspruch 14 (neu)

14. Verkleidung nach Anspruch 1,
gekenn ze ichnet durch

Mittel, die es ermöglichen, daß sich beim Aufwickeln der Trosse auf die Winde die meisten Segmente axial entlang der Trosse in bezug aufeinander und auf das Anlageglied verschieben.