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Stoßdämpfer für hydraulische Ruderanlagen Bei neuzeitlichen Ruderanlagen
erfolgt der Antrieb vielfach hydraulisch, indem durch eine mit der Steuereinrichtung
verbundene Pumpe Flüssigkeit nach dem einen oder anderen Kolben eines mit dem Ruderschaft
verbundenen Kolbenpaares gefördert wird. Sölche hydraulischen Ruderanlagen «.eisen
die für Steuereinrichtungen von Seeschiffen erforderliche Betriebssicherheit auf,
sie haben nur den Nachteil, daß sie zu unelastisch sind, daß also die auf den Ruderkörper
wirkenden Stöße, beispielsweise aus Seeschlägen, ungedämpft auf das Fundament und
damit auf das Schiff übertragen werden. Auch ist es ein Nachteil dieser Einrichtung,
daß, ebenfalls infolge der Ünelastizität, beim schnellen und plötzlichen Ruderlegen
sehr hohe Spitzenleistungen von der Antriebsmaschine aufgebracht werden müssen.
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Die Erfindung richtet sich auf einen Stoßdämpfer für hydraulische
Ruderanlagen. Sie beruht auf der Erkenntnis, daß eine wirksame Stoßdämpfung nur
durch Federn erfolgen kann, und daß es dabei von Wichtigkeit ist, daß die Flüssigkeitsmenge
in jeder Hälfte des Systems, d. h. also auf jeder Seite der Antriebspumpe, unverändert
bleibt.
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In der Zeichnung sind einige AusfÜhrungsbeispiele dargestellt. Die
Abb. i bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsmöglichkeiten.
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In der Anordnung nach Abb. i wirkt die Pumpe a auf das Kolbenpaar
b und b1, die in den Zylindern c und cl arbeiten. Die Kolben b und bi greifen an
der Pinne p, die auf den Ruderschaft e aufgesetzt ist, an.
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Der Kolben d mit den Federn f und ,f1 und den Zylindern g und g1 bilden
die Dämpfungseinrichtung.
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Wird von der Pumpe a in der Pfeilrichtung A Flüssigkeit gefördert,
so wird das Kolbenpaar b, b1 in der Pfeilrichtung B verschoben. In
der Lage des Kolbens d tritt hierbei normalerweise keine Veränderung auf. Treten
jedoch Wasserschläge auf, die den Ruderkörper aus seiner Lage heraus verstellen
wollen, dann würden diese Stöße sehr hart wirken, wenn die Flüssigkeitsmenge sich
nicht irgendwohin ausgleichen kann. Durch den Kolben d wird diese Ausgleichmöglichkeit
geschaffen, indem die bei dem Stoß durch den Arbeitskolben b oder b1 plötzlich verdrängte
Flüssigkeitsmenge, deren Kreislauf zwischen den Arbeitskolben durch die Pumpe a
gesperrt ist, den Kolben d entsprechend verschiebt. Die Federn f und f1 haben dabei
die Aufgabe, der Bewegung des Kolbens d entgegenzuwirken, also den Stoß aufzunehmen,
und zwar wird dies entsprechend der Federcharakteristik erfolgen.
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In den Abb. 2 bis 7 sind andere Ausführungsformen für die Dämpfungseinrichtung
dargestellt. Bei der Dämpfungseinrichtung nach Abb. z sind die Federn
f und f 1 außerhalb der Zylinder g und g1 angeordnet. Die Verschiebung
des Kolbens d erfolgt in der vorbeschriebenen Weise. In der Abb. -t sind
die
Kolben d und dl feststehend, und es er= folgt ein Verschieben der Zylinder g und
g1. Zur Dämpfung dienen wieder die außerhalb angeordneten Federn f und
f l.
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Die Abb.4 zeigt eine Ausführungsform ähnlich derjenigen nach Abb.2,
jedoch mit zwischen den feststehenden Zylindern g und g1 angeordneten Federn f und
f1.
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In der Abb. 5 ist eine Bauart der Dämpfungseinrichtung gezeigt, bei
der die Dämpfung durch eine einzige Feder f, die innerhalb des Zylinders g angeordnet
ist, erfolgt. Der Ausgleich der Flüssigkeitsmengen erfolgt wieder durch Verschieben
des Kolbens d.
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Nach Abb. 6 ist die Dämpfungsrichtung mit dem Arbeitskolbenpaar b
und b1 verbunden. Über die Arbeitskolben b und b1 sind die Dämpfungszylinder h und
hl gezogen, die durch das Gestänge k und k1 miteinander verbunden sind und die als
Kolben in den Arbeitszylindern c und cl arbeiten. Die Dämpfung erfolgt durch die
Federn f und f1. Der Innenraum der Zylinder h. und hl ist mit der Außenluft verbunden.
Hierfür können beispielsweise die Nuten m und nzl in den Kolben b und b1 vorgesehen
sein.
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Wird von der nicht mit dargestellten Pumpe a Flüssigkeit gefördert,
so wirkt der beispielsweise im Zylinder c sich einstellende Druck über den Kolben
b und die Feder f auf die Pinne p ein: Folgt das Ruder nicht schnell genug, so wird
die Feder f weiter zusammengedrückt, und dementsprechend erfolgt eine Verschiebung
des Kolbens b im Zylinder h. Auf der anderen Seite wird die Feder f1 entspannt,
und der Kolben bi verschiebt sich im Zylinder hl. Auftretende Stöße werden
durch die Feder f und f1 und entsprechende Verschiebungen der Kolben b und b1 in
den Zylindern la und hl aufgenommen, wobei die Flüssigkeitsmenge unverändert stehenbleibt.
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In der Ausführungsform nach Abb. 4 sind die Zylinder g mit dem halbierten
Kolben d direkt auf die Arbeitszylinder c und cl aufgesetzt.
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Die bei Stößen verdrängte Flüssigkeitsmenge verschiebt beispielsweise
den Kolben dl nach oben, und die Bewegung wird durch die Feder f l gedämpft. Durch
das Gestänge k mit dem Drehpunkt nra wird dann der Kolben d
im Zylinder g
um das genau gleiche Stück gedrückt.
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Die in den Abb. r bis 7 beschriebenen Einrichtungen bewirken somit,
daß bei Stößen, also wenn die Pumpe a nicht arbeitet, die vom Arbeitskolben verdrängte
Flüssigkeitsmenge ausweichen kann, in der Art, daß der Gegendruck für den Arbeitskolben
stetig ansteigt. Ähnlich wirkt die Einrichtung, wenn beim Ruderlegen die Pumpe a
schneller läuft, als der im Wasser befindlicbe Ruderkörper folgen kann. In diesem
Fall erfolgt durch den Kolben d ein Druckausgleich, so daß unzulässig hohe Leistungsspitzen
in der Antriebsmaschine vermieden werden.