NO121643B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO121643B
NO121643B NO163577A NO16357766A NO121643B NO 121643 B NO121643 B NO 121643B NO 163577 A NO163577 A NO 163577A NO 16357766 A NO16357766 A NO 16357766A NO 121643 B NO121643 B NO 121643B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
housing
propeller
nozzle
vessel
water
Prior art date
Application number
NO163577A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
S Kuether
Original Assignee
Tamco Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tamco Ltd filed Critical Tamco Ltd
Publication of NO121643B publication Critical patent/NO121643B/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/66Tugs
    • B63B35/665Floating propeller units, i.e. a motor and propeller unit mounted in a floating box
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/04Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
    • B63H11/08Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)

Description

Baustyreanordning for fartøyer. Construction control device for vessels.

Foreliggende oppfinnelse angår en baustyreanordning forfartoyer, omfattende et.hult, sylindrisk hus innrettet til å anbringes vertikalt i fartoyets bauparti, med en dreibar propell anbragt koaksialt inne i huset for å drive vann gjennom dette, hvor huset gjennom tverrskips kanaler under vannlinjen står i forbindelse med det omgivende vann, samt en drivanordning anbragt over huset for dreining av propellen. The present invention relates to a bow steering device for vessels, comprising a hollow, cylindrical housing arranged to be placed vertically in the bow section of the vessel, with a rotatable propeller arranged coaxially inside the housing to drive water through it, where the housing through transom channels below the waterline is in connection with the surrounding water, as well as a drive device placed above the housing for turning the propeller.

I en kjent anvendelse er baustyreanordninger blitt installert i fartoyer som brukes ved oseanografiske undersokelser, for å kunne foreta en mer noyaktig lodding og avlesning av havbunnens kontur. In a known application, buoy steering devices have been installed in vessels used in oceanographic surveys, in order to be able to carry out a more accurate soldering and reading of the contour of the seabed.

Strommer i åpen sjo, hvori disse fartoyer må operere, når ofte en hastighet på tre knop pr. time. Denne kjente type baustyreanordning består av åpne propeller plassert nær bauen og som kan senkes under skipets kjollinje fra en bronn i skroget og trekkes tilbake . når den ikke er i bruk. Dette tidligere kjente arrangement lider av iboende mangler slik som faren for beskadigelse av de åpne propeller, konstruksjonsmessige svakheter i vinkeldrivmekanismen for propellene og det overdrevne vektstangforhold når bautrustéren er senket under kjollinjen. Currents in open seas, in which these vessels must operate, often reach a speed of three knots per hour. hour. This known type of bow steering device consists of open propellers placed close to the bow and which can be lowered below the ship's dress line from a well in the hull and retracted. when not in use. This prior art arrangement suffers from inherent deficiencies such as the risk of damage to the open propellers, structural weaknesses in the angular drive mechanism for the propellers and the excessive lever ratio when the bow thruster is lowered below the skirt line.

Et typisk eksempel på det tidligere kjente på dette område er baustyreanordninger hvor det anvendes en tunnel eller ledning som strekker seg fra babord til styrbord side av fartdyet og på tvers av kjollinjen eller fartoyets midtskipsplan. En venturilignende aksling er plassert konsentrisk i tunnelen og bærer roterende en sentralt plassert propell. Baustyreanordninger av denne tversgående type er nyttige som et styringshjelpemiddel ved navigering i trange elvekanaler og til og fra kai. A typical example of what was previously known in this area are bow steering devices where a tunnel or line is used that extends from port to starboard side of the ship's hull and across the skirt line or the vessel's amidships plan. A venturi-like shaft is placed concentrically in the tunnel and carries rotating a centrally located propeller. Buoy steering devices of this transverse type are useful as a steering aid when navigating in narrow river channels and to and from quays.

Tversgående baustyreanordninger lider imidlertid av visse mangler. Forst og fremst, men minst viktig, er at det meste av det anvendte trykk blir rettet vinkelrett på skipets midtskipsplan, med mindre det benyttes en avledningsinnretning som imidlertid reduserer enhetens virkningsgrad. Dette gjor at én slik tversgående anordning blir lite elastisk og operativt begrenset i åpen sjo. Det skal imidlertid erkjennes at de kjente tversgående baustyreanordninger er ganske formålstjenlige for begrenset bruk, men kjente typer lider, imidlertid av en annen mangel på grunn av utformningen av propellen. Ved de hittil kjente anordninger blir retningen av trykkvirkningen forandret ved endring av propell-bladenes stigning. Selv om pumpetrykkets retning derved blir forandret, f.eks. fra babord til styrbord, må man være oppmerksom på at disse propellblader har aerodynamisk form, hvilket fremkaller kavitasjonsproblemer i deres hydrodynamiske rolle. Slike anordninger er derfor lite effektive. Transverse bow steering devices, however, suffer from certain shortcomings. First and foremost, but least important, is that most of the applied pressure is directed perpendicular to the ship's amidships plane, unless a diversion device is used which, however, reduces the unit's efficiency. This means that one such transverse device becomes inelastic and operationally limited in open sea. It will be recognized, however, that the known transverse bow steering devices are quite suitable for limited use, but the known types suffer, however, from another shortcoming due to the design of the propeller. In the previously known devices, the direction of the pressure effect is changed by changing the pitch of the propeller blades. Even if the direction of the pump pressure is thereby changed, e.g. from port to starboard, one must be aware that these propeller blades have an aerodynamic shape, which induces cavitation problems in their hydrodynamic role. Such devices are therefore not very effective.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en losning på og en forbedring av problemene ved de kjente baustyreanordninger ved tilveiebringelse av en lignende type fluidumspumpe i hvilken en egnet hydrodynamisk utformet propell kan anvendes for fremskaffelse av en hoyst effektiv og kompakt pumpeenhet. An aim of the present invention is to provide a solution to and an improvement of the problems of the known boat steering devices by providing a similar type of fluid pump in which a suitable hydrodynamically designed propeller can be used to produce a highly efficient and compact pump unit.

Dette og andre formål med foreliggende oppfinnelse oppnås med en baustyreanordning av den innledningsvis nevnte art, hvor det særegne består i at et strålemunnstykke, som mottar vann under trykk fra propellen, er anordnet i det nedre parti av huset og kan beveges mellom en forste posisjon, hvor det rager ned under fartoyets kjol, og en annen posisjon, hvor det er trukket inn i huset hvor det kommuniserer med nedre tverrskips-kanal, og at der er en dreieanordning som er koaksial med propellens drivaksel og innrettet til å svinge munnstykket 360° i huset for å bevirke en utlopsstrom som, når satt i horisontalplanet, i den forste posisjon kan rettes i en onsket vinkel i -forhold til fartoyet under dets bunn og i den annen posisjon kan sende en vannstrom ut til den ene eller den annen side av fartoyet vinkelrett på dettes midtskipsplan. This and other objects of the present invention are achieved with a bow steering device of the type mentioned at the outset, where the distinctive feature is that a jet nozzle, which receives water under pressure from the propeller, is arranged in the lower part of the housing and can be moved between a first position, where it protrudes below the vessel's skirt, and another position, where it is drawn into the housing where it communicates with the lower transom channel, and that there is a turning device coaxial with the propeller drive shaft and arranged to rotate the nozzle 360° in the housing to effect an outlet stream which, when placed in the horizontal plane, in the first position can be directed at a desired angle in relation to the vessel below its bottom and in the second position can send a stream of water out to one side or the other of the vessel perpendicular to its amidships plane.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av kravene.Further features of the invention appear from the claims.

Oppfinnelsen er ved hjelp av eksempler illustrert i de medfolgende tegninger. Fig. 1 er et perspektivriss, delvis i snitt, og viser en utforelsesform for oppfinnelsen installert i et fartoy. Fig. 2 er et snitt gjennom bau-trusteren ifolge fig. 1, sett i retning forover mot fartoyets bau. Fig. 3 er et snitt langs linjen 3-3 i fig. 2, sett i retning mot styrbord side av fartoyet. Fig. *f er et planriss av en del av styremekanismen, tatt langs linjen h- k i fig. 3. Fig. 5 er et tverrsnittsriss tatt gjennom fartoyets bau-seksjon, sett forover, og viser en andre utforelsesfbrm for foreliggende oppfinnelse. The invention is illustrated by means of examples in the accompanying drawings. Fig. 1 is a perspective view, partly in section, and shows an embodiment of the invention installed in a vessel. Fig. 2 is a section through the bow truster according to fig. 1, seen in the forward direction towards the vessel's bow. Fig. 3 is a section along the line 3-3 in fig. 2, seen in the direction towards the starboard side of the vessel. Fig. *f is a plan view of part of the steering mechanism, taken along the line h-k in fig. 3. Fig. 5 is a cross-sectional view taken through the vessel's bow section, seen forward, and shows a second embodiment of the present invention.

Fig. 6 er et snitt tatt langs linjen 6-6 i fig. 5.Fig. 6 is a section taken along the line 6-6 in fig. 5.

Fig. 7 er et forstorret bruddstykke av dyse-styreinnretningen vist i fig. 6. Fig. 8 er et planriss av en tredje utforelsesform for en baustyreanordning i henhold til foreliggende oppfinnelse. Fig. 7 is an enlarged fragment of the nozzle control device shown in fig. 6. Fig. 8 is a plan view of a third embodiment of a building control device according to the present invention.

Fig. 9 er et snitt tatt langs linjen 9-9 i fig. 8.Fig. 9 is a section taken along the line 9-9 in fig. 8.

Fig. 10 er et tversgående snitt tatt gjennom kjolen, og viser et enderiss av baustyreanordningen. Fig. 11 er et tverrsnittsriss av en ytterligere utforelsesform for foreliggende oppfinnelse. Fig. 12a og 12b viser typer på propellbladene anvendt i tversgående baustyreanordninger av tidligere kjente typer, henhv. i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse. Fig. 10 is a transverse section taken through the dress, and shows an end view of the bow steering device. Fig. 11 is a cross-sectional view of a further embodiment of the present invention. Fig. 12a and 12b show types of propeller blades used in transverse bow steering devices of previously known types, respectively. in accordance with the present invention.

Som vist i fig. 1 omfatter en baustyreanordninglet vertikalt plassert propellhus 2 som strekker seg oppover fra kjolen k- i et fartoy 6. Skroget 8 av fartoyet 6 er under vannlinjen forsynt med et flertall inntaksledninger 10 som strekker seg fra skipssiden radialt innover for kommunikasjon med propellerhuset 2. Et stykke ovenfor kjolen k er anordnet en passasje eller tunnel 12 som loper på tvers av kjolen k eller fartoyets langsgående akse. As shown in fig. 1 comprises a bow steering device vertically positioned propeller housing 2 which extends upwards from the hull k- in a vessel 6. The hull 8 of the vessel 6 is provided below the waterline with a plurality of intake lines 10 which extend from the ship's side radially inwards for communication with the propeller housing 2. A piece above the skirt k is arranged a passage or tunnel 12 which runs across the skirt k or the vessel's longitudinal axis.

Som vist i fig. 2 og 3 innbefatter huset 2 et ovre ror 1^- og et nedre ror 16 hvis ovre ende er i ett med eller demonterbart forbundet med endene av ledningene 10. Det sammenkoblende eller teleskopiske område av rorene 1<*>f og 16 tilveiebringer en ringformig brystning 18 på hvilken hviler omkretsflensen 20 til en stromningsrettende venturi 22 som er konsentrisk plassert i det nedre ror av huset 2. Koaksialt i huset 2 er også plassert, spesielt ± det nedre ror 16 og under venturien 22, en ro ter bar skrue eller propell 2<*>4-, en krans av stromningsrettende skovler 26 og en trustdyee 28. As shown in fig. 2 and 3, the housing 2 includes an upper rudder 1^- and a lower rudder 16 whose upper end is integral with or removably connected to the ends of the wires 10. The connecting or telescoping region of the rudders 1<*>f and 16 provides an annular parapet 18 on which rests the peripheral flange 20 of a flow-correcting venturi 22 which is concentrically placed in the lower rudder of the housing 2. Coaxially in the housing 2 is also placed, in particular ± the lower rudder 16 and below the venturi 22, a rotatable screw or propeller 2<*>4-, a garland of flow-correcting vanes 26 and a trustdyee 28.

Venturien 22 såvel som skovlkransen 26 er/sikret mot rotasjon i roret 16 og en hul driyaksel 30 passerer fritt gjennomYerituriene 22 sentrale del og er festet til en sentral navseksjon 32 ay propellen 2h. Den nedre ende av drivakslen 30 avsluttes i skovlkransen 26 og er understøttet deri av en pakning 3^ sammen med horisontale og vertikale trustlagre henhv..36 og 38. Lignende lagre hO og h2 holder akslen for rotasjon i den ovre ende av venturien 22 og disse lagre blir holdt på plass ved hjelp av et endedeksel hh. The venturi 22 as well as the vane rim 26 is secured against rotation in the rudder 16 and a hollow dry shaft 30 passes freely through the central part of the venturi 22 and is attached to a central hub section 32 ay the propeller 2h. The lower end of the drive shaft 30 terminates in the vane rim 26 and is supported therein by a gasket 3^ together with horizontal and vertical thrust bearings 36 and 38 respectively. Similar bearings hO and h2 hold the shaft for rotation at the upper end of the venturi 22 and these bearings are held in place by means of an end cover hh.

Toppenden av det ovre husror J\ h er forsynt med en dekkplate<*>+6 gjennom hvilken den ovre ende av aksfen 30 passerer og hvor akslen er forsynt med en remskive<*>f8. Sistnevnte er ved hjelp av remmer 50 forbundet med en remskive 52 på en drivinnretning med varierbar hastighet, i det foreliggende eksempel en elektromotor 5h montert i fartoyskroget 8. The top end of the upper housing rudder J\ h is provided with a cover plate<*>+6 through which the upper end of the shaft 30 passes and where the shaft is provided with a pulley<*>f8. The latter is connected by means of belts 50 to a pulley 52 on a drive device with variable speed, in the present example an electric motor 5h mounted in the vessel's hull 8.

I drivakslen 30 er koaksialt montert en styreaksel 56 som i sin nedre ende er festet til toppen av trustdysen 28. Den ovre ende av akslen 56 er forbundet med en hydraulisk eller pneumatisk sylinder 58 på kjent måte, som f.eks. ved hjelp av en bolt 60 og en hylse 62. En dyse-rotasjons- eller -styreanordning 6h er montert på toppen In the drive shaft 30, a steering shaft 56 is coaxially mounted, which at its lower end is attached to the top of the trust nozzle 28. The upper end of the shaft 56 is connected to a hydraulic or pneumatic cylinder 58 in a known manner, such as e.g. by means of a bolt 60 and a sleeve 62. A nozzle rotation or control device 6h is mounted on the top

av det ovre husror ih og er operativt forbundet med akslen 56 for rotasjon av denne og trustdysen 28. Styreanordningen 6^f kan ha forskjellig utformning selv om mekanismen i det viste eksempel (fig. •+) omfatter et par sporhylser 66 gjennom hvilke akslen 56 er glidbar og som blir drevet av et par hydrauliske eller pneumatiske sylindre 68. of the upper housing rudder ih and is operatively connected to the shaft 56 for rotation of this and the trust nozzle 28. The control device 6^f can have a different design even if the mechanism in the example shown (fig. •+) comprises a pair of track sleeves 66 through which the shaft 56 is sliding and which is driven by a pair of hydraulic or pneumatic cylinders 68.

Trustdysen 28 innbefatter et flertall passasjer 70, hvis tverrsnitts-arealer gradvis sammensnevres fra dysens ovre eller inntaksende 72 mot utlopsenden 7h. Utlopsendeh er plassert i omtrent 90<o>,s vinkel i forhold til den ovre ende og dysehuset 2. Som vist i fig. 2 og 3, er dysen 28 innesluttet i en mantel 76 hvis nedre ende er utformet i samsvar med formen på fartoyets kjol h eller skrog 8. Under fart i åpen sjo er dysen 28 ( i inntrukket stilling) plassert i retning forover eller akterover som vist i fig. 3. The trust nozzle 28 includes a plurality of passages 70, whose cross-sectional areas gradually narrow from the nozzle's upper or intake end 72 towards the outlet end 7h. The outlet end is positioned at an approximately 90° angle in relation to the upper end and the nozzle housing 2. As shown in fig. 2 and 3, the nozzle 28 is enclosed in a casing 76, the lower end of which is designed in accordance with the shape of the vessel's skirt h or hull 8. During open sea travel, the nozzle 28 (in the retracted position) is positioned in a forward or aft direction as shown in fig. 3.

Dysen 28 sammen med sin mantel 76 er uttrekkbar og inntrekkbar iThe nozzle 28 together with its jacket 76 is extendable and retractable

det nedre husror 16. I den inntrukne.stilling kan dysen roteres til en stilling på linje med den tversgående nedre passasje 12 for manovrering. til og fra kai hvor det bare kreves trusting i en retning loddrett på faitbyets langsgående akse. For rotasjon av dysen i åpen sjo blir sylinderen 58 startet for å senke akslen 56 nedover gjennom drivakslen : 30, hvorved dysen 28 og dens mantel 76 blir;senket til en forut bestemt lengde under kjolen h som vist med the lower housing rudder 16. In the retracted position, the nozzle can be rotated to a position in line with the transverse lower passage 12 for maneuvering. to and from the quay where trusting is only required in a direction perpendicular to the faitby's longitudinal axis. For rotation of the nozzle in open view, the cylinder 58 is started to lower the shaft 56 downward through the drive shaft : 30, whereby the nozzle 28 and its jacket 76 are; lowered to a predetermined length below the dress h as shown by

strek-prikk-linjer i fig. 3. I denne stilling kan dysen 28 roteres til hvilken som helst foronsket vinkel over en helt 360<O>,s syklus i forhold til det nedre husror 16. dash-dotted lines in fig. 3. In this position, the nozzle 28 can be rotated to any pre-angled angle over a full 360° cycle relative to the lower housing rudder 16.

Når propellen 2h blir rotert av motoren 5^ og drivakslen 30 blirWhen the propeller 2h is rotated by the motor 5^ and the drive shaft 30 becomes

vann trukket inn gjennom ledningene 10 til venturien 22 som endrer vannets retning nedover og også reduserer vannets turbulens, hvorved vannstrommen når propellen 2k som en relativt rolig vannmasse fra hvilken det vil oppnås maksimalt trykk. Rotasjon av propellen 2h bevirker en viss grad av sideveis hvirvling eller turbulens, hvis storrelse står i forhold til propellens rotasjonshastighet. Denne hvirvelvirkning i vannstrommen er taft bevegelsesenergi og skovlkransen 26 fjerner hvirvlingen og omdanner bevegelsen til en trykkdannende kraft når vannstrommer når den ovre ende av dysen 28. Behovet for skovlene 26 er normalt diktert av hastigheten, water drawn in through the lines 10 to the venturi 22 which changes the direction of the water downwards and also reduces the turbulence of the water, whereby the water stream reaches the propeller 2k as a relatively calm water mass from which maximum pressure will be achieved. Rotation of the propeller 2h causes a certain degree of lateral swirl or turbulence, the magnitude of which is in relation to the propeller's rotational speed. This swirling action in the water stream is taffeta kinetic energy and the vane rim 26 removes the swirl and converts the motion into a pressure-forming force when the water stream reaches the upper end of the nozzle 28. The need for the vanes 26 is normally dictated by the speed,

diameteren og stigningen på propellen 2<*>f, slik at i noen enheter hvor den siderettede spredning er så liten at den kan neglisjeres, kan skovlene utelates. the diameter and pitch of the propeller 2<*>f, so that in some units where the lateral spread is so small as to be neglected, the vanes may be omitted.

Når vannstrommen når den ovre ende av dysen 28, bevirker denWhen the water stream reaches the upper end of the nozzle 28, it causes

gradvis sammensnevring av dysens tverrsnitt en trykkoppbygning i vannstrommen. Fra skovlkransen 26 under propellen 2h til utlopsenden av dysen 28 blir sidetrykket fra alle retninger, foranlediget av stromningstrykket i kombinasjon med sammensnevringen av dysepassasjen, omdannet til trust, når trykkvannet strommer ut gjennom dyseutlopet Jh. gradual narrowing of the nozzle's cross-section a pressure build-up in the water stream. From the vane rim 26 below the propeller 2h to the outlet end of the nozzle 28, the side pressure from all directions, caused by the flow pressure in combination with the narrowing of the nozzle passage, is converted into trust, when the pressurized water flows out through the nozzle outlet Jh.

Av fig. 2 og 3 vil det fremgå at baustryeanordningen er lett tilgjengelig for rutinemessig vedlikehold og utskiftning av deler. Det er ikke nbdvendig med tbrrdokking av fartoyet eller engasjering av dykkere hvis sådant arbeide må utfores. Ved fjerning av elementene festet til de ovre ender av akslene 30 og 56, kan styreakslen 30 trekkes oppover fra huset under medbringelse av den tilknyttede dyse 28, skovlene 26, propellen 2h og venturien 22. Ved slik fjerning vil naturligvis den omgivende sjo stromme inn og stige opp i rorene ^ h og.16, irien på grunn av den kjennsgjerning at toppen av raet 1 h befinner seg over vannlinjen V (fig. 2), vil vannet ikke overflomme og stromme inn i fartoyets indre. Elementene av trusteren kan derfor lettvint blottlegges for inspeksjon og lignende. From fig. 2 and 3, it will be seen that the boom device is easily accessible for routine maintenance and replacement of parts. It is not necessary to dock the vessel or engage divers if such work has to be carried out. By removing the elements attached to the upper ends of the shafts 30 and 56, the steering shaft 30 can be pulled upwards from the housing, taking with it the associated nozzle 28, the vanes 26, the propeller 2h and the venturi 22. In such a removal, the surrounding sea will naturally flow in and rise up in the rudders ^ h and.16, because, due to the fact that the top of the row 1 h is above the water line V (fig. 2), the water will not overflow and flow into the interior of the vessel. The elements of the truster can therefore easily be exposed for inspection and the like.

En annen utforelsesform for oppfinnelsen er vist i fig. ?, 6 og 7-Another embodiment of the invention is shown in fig. ?, 6 and 7-

I denne spesielle utforelsesform er det også anvendt en roterbar trustdyse, skjont denne ikke er tilbaketrekkbar. Imidlertid er dens laveste punkt plassert litt over fartoyets kjollinje. Som vist i fig. 5 er der et sylindrisk hus 80 med et sentralt nav 82 In this particular embodiment, a rotatable trust nozzle is also used, although this is not retractable. However, its lowest point is located slightly above the vessel's dress line. As shown in fig. 5 there is a cylindrical housing 80 with a central hub 82

og faste, stromningsrettende skovler Qh som strekker seg radialt fra navet til veggen av huset 80. En propell 86 er plassert inne i huset 80 over skovlene 8^- og er også forsynt med et nav 88. En drivaksel 90 er koaksialt festet ved sin nedre ende til propeller-navet 88 og ved den ovre ende til én hastighetsvarierende motor 92. and fixed, flow-correcting vanes Qh extending radially from the hub to the wall of the housing 80. A propeller 86 is located inside the housing 80 above the vanes 8^- and is also provided with a hub 88. A drive shaft 90 is coaxially attached at its lower end to the propeller hub 88 and at the upper end to one variable speed motor 92.

Innlopsledninger 9^ strekker seg fra sidene av skroget 96 innoverInlet lines 9^ extend from the sides of the hull 96 inwards

og nedover til huset 80 for kommunikasjon med og omsirkling av propellen 86. Det vil bemerkes at ledningene 9h gradvis sammensnevres i tverrsnittareal etter som de nærmer seg huset 80 and downward to the housing 80 for communication with and encircling the propeller 86. It will be noted that the wires 9h gradually narrow in cross-sectional area as they approach the housing 80

for tilveiebringelse av en trykkoppbyggende kraft i det innstrommende vann. For å begrense vertikal bevegelse av akslen 90 og for å hindre ende-mot-ende-kontakt mellom propellen 86 og skovlene 8U- for providing a pressure-building force in the inflowing water. To limit vertical movement of shaft 90 and to prevent end-to-end contact between propeller 86 and vanes 8U-

er en lagerkloss 98 innlemmet mellom ledningene 9^. Som vist i fig. 55omslutter klossen 98 ett par trustlagre 100 som bærer en hylse 102 på drivakslen 90. is a bearing block 98 incorporated between the wires 9^. As shown in fig. 55, the block 98 encloses a pair of thrust bearings 100 which carry a sleeve 102 on the drive shaft 90.

Den nedre ende av huset 80 er konisk utformet som vist ved 81, og a"\sLuttes i en perifer monteringsflens 10^- ved hjelp av hvilken huset bæres av en brystning 106 i det nedre område av skroget. The lower end of the housing 80 is conically shaped as shown at 81, and is enclosed in a peripheral mounting flange 10 by means of which the housing is supported by a parapet 106 in the lower area of the hull.

En trustdyse 108 er plassert for 360<o>,s rotasjon i den koniske delA trust nozzle 108 is positioned for 360° rotation in the conical part

81 av huset 80 og fastholdes deri ved hjelp av et arrangement av bolter 110 og ruller 112 som tjener det dobbelte formål å holde dysen 108 på plass og samtidig tjene som et lager. Som vist i fig. 7, er bolten 110 forsenket i den ende som vender mot rullen og begrenser aksialt spillerom eller bevegelse av rullen 112 gjennom en settskrueregulering 11<*>+. Det skal-også bemerkes at enhver annen bolt (110a) er forskjovet•tilnærmet 5 mm i huset 80. Under henvisning til fig. 6 og 7 vil det sees at den koniske del av huset inneholder en ringformig kanal 118 tilpasset en tannring 120 festet til dyeen 108 ved hjelp av bolter 122. Tannringen 120 er inngrep med og rotert av et snekkehjul 1 2h montert i den traktformige del 81 og det noyaktige inngrep blir opprettholdt av et flertall styrebolter 126 i en perifer kanal 128 i tannringen 120. Snekkehjulet 12<*>+ kan roteres på kjent måte av egnet drivinnretning (ikke vist). 81 of the housing 80 and is retained therein by means of an arrangement of bolts 110 and rollers 112 which serve the dual purpose of holding the nozzle 108 in place and at the same time serving as a bearing. As shown in fig. 7, the bolt 110 is countersunk at the end facing the roller and limits axial clearance or movement of the roller 112 through a set screw adjustment 11<*>+. It should also be noted that any other bolt (110a) is offset by approximately 5 mm in housing 80. Referring to FIG. 6 and 7, it will be seen that the conical part of the housing contains an annular channel 118 adapted to a toothed ring 120 attached to the die 108 by means of bolts 122. The toothed ring 120 is engaged with and rotated by a worm gear 12h mounted in the funnel-shaped part 81 and the precise engagement is maintained by a plurality of guide bolts 126 in a peripheral channel 128 in the toothed ring 120. The worm wheel 12<*>+ can be rotated in a known manner by a suitable drive device (not shown).

Vann strommer inn gjennom innlopsledningene 9k, som kan være forsynt med ventiler 128, og bygger opp en trykk-kraft når det når propellen 86. Den sideveis hvirvling som meddeles vannstrommen av propellen, kan fjernes véd anordning av skovler 8<*>f, og vannstrommen tommes ut fra trustdysen 108, som i likhet med den forst beskrevne utforelsesform i henhold til fig. 2 er roterbar 360°. Det skal også bemerkes at det laveste punkt av dysen 108 befinner seg over fartoyets kjollinje. Water flows in through the inlet lines 9k, which may be equipped with valves 128, and builds up a pressure force when it reaches the propeller 86. The lateral vorticity imparted to the water flow by the propeller can be removed by means of vanes 8<*>f, and the water flow is emptied from the trust nozzle 108, which, like the first described embodiment according to fig. 2 is rotatable 360°. It should also be noted that the lowest point of the nozzle 108 is above the vessel's dress line.

Fig. 8, 9 og 10 viser en ytterligere utforelsesform for foreliggende oppfinnelse hvori drivmotoren og propelldrivakslen er plassert horisontalt, dvs. i det vesentlige parallell med fartoyets langsgående akse eller kjollinje. Fig. 8, 9 and 10 show a further embodiment of the present invention in which the drive motor and the propeller drive shaft are positioned horizontally, i.e. essentially parallel to the vessel's longitudinal axis or skirt line.

Som vist i fig. 9 omslutter et hus 130 en propell 132 som blir rotert av og er festet til en drivaksel 13^, hvis fri eller ytterende er demonterbart forbundet med en hastighetsvarierende motor 136 ved hjelp av en kobling 138. Et flertall stromningsrettende skovler ikO er festet i huset nær propellen 132 og strekker seg fra husets vegg radialt innover mot et sentralt nav 1^2. Inntaksenden Ihk av huset 130, som vist i fig. 8, mottar de indre ender av et par vannførende ledninger 1^6.As shown in fig. 9, a housing 130 encloses a propeller 132 which is rotated by and is attached to a drive shaft 13^, the free or outer end of which is removably connected to a speed-varying motor 136 by means of a coupling 138. A plurality of flow-correcting vanes ikO are attached to the housing near the propeller 132 and extends from the housing wall radially inwards towards a central hub 1^2. The intake end Ihk of the housing 130, as shown in fig. 8, receive the inner ends of a pair of water-carrying lines 1^6.

Som i den tidligere beskrevne utforelsesform kommuniserer ledningene 1<*>t6 med den omgivende sjo utenfor skrogejt og de er progressivt sammensnevret i tverrmål over hele lengden til, -de når huset 130. As in the previously described embodiment, the wires 1<*>t6 communicate with the surrounding sea outside the hull and they are progressively narrowed in transverse dimensions over the entire length until they reach the housing 130.

Utlbpsenden av huset 130'er utformet; som en albu og i dennes nedre ende er roterbart montert en tru^yse 1.50.. Sistnevnte roteres ved hjelp av en styreaksel 152 hvis nedre ende ér festet i en sentral foring 15^. i dysen 1.50, idet den ovre mellomdel av. akslen er roterbart montert i en tilstbten.de sentral fbrinjj 156 og lagerklo^s 158 i albuen 1>+8 til huset 130. ' The exterior of the house was designed in the 130s; like an elbow and at its lower end a trouser 1.50 is rotatably mounted. The latter is rotated by means of a steering shaft 152 whose lower end is fixed in a central liner 15^. in the nozzle 1.50, as the upper middle part of. The shaft is rotatably mounted in an additional central shaft 156 and bearing claws 158 in the elbow 1>+8 of the housing 130.

Vann strommer inn i anordningen gjennom ledninger 1^6 (som.kan vtere forsynt med ventiler 160, fig. 10) og blir trukket inn mot propellen 132 hvor trust tilveiebringes. Skovlene 1*f0 fjerner eventuell hvirvling i vannstrommen for den strommer ut fra albuen 1*+8 og inn i dysen 150, hvilken i likhet med de tidligere utforelsesformer er fullt orienterbar. Styreakslen kan roteres ved hjelp av innret-ninger i likhet med den som er vist i utforelsesformen i henhold til fig. 2. Water flows into the device through conduits 16 (which may be provided with valves 160, Fig. 10) and is drawn toward the propeller 132 where thrust is provided. The vanes 1*f0 remove any swirl in the water flow because it flows out from the elbow 1*+8 and into the nozzle 150, which, like the previous embodiments, is fully orientable. The steering shaft can be rotated by means of devices similar to that shown in the embodiment according to fig. 2.

En ytterligere utfbielsesf orm for oppfinnelsen er vist i fig. 11 som illustrera? en baustyreanordning. av den tversgående type. En ledning 162 er montert på tvers i skipsskroget (ikke vist) og et trommellignende hus I6*t er plassert i ledningen. En skrue eller en trustpropell 166 er montert for rotasjon i huset 16^+ ved hjelp av en bærer 168 som er forsynt med et flertall stag e.l. 170 som også tjener som retningsskovler for vannet som strommer gjennom ledningene. A further embodiment of the invention is shown in fig. 11 that illustrate? a building control device. of the transverse type. A wire 162 is mounted transversely in the ship's hull (not shown) and a drum-like housing I6*t is placed in the wire. A screw or thrust propeller 166 is mounted for rotation in the housing 16^+ by means of a carrier 168 which is provided with a plurality of struts or the like. 170 which also serve as directional vanes for the water flowing through the lines.

Propellen 166 er festet til en horisontalt plassert drivaksel 172 som blir rotert ved hjelp av en motor (ikke vist) via et konisk drev 17^ og en pinjong-aksel 176 plassert inne i bæreren. Akslen 176 blir på sin side rotert ved hjelp av en parallell motoraksel via passende tannhjul 180-182. The propeller 166 is attached to a horizontally placed drive shaft 172 which is rotated by means of a motor (not shown) via a conical drive 17^ and a pinion shaft 176 located inside the carrier. The shaft 176 is in turn rotated by means of a parallel motor shaft via suitable gears 180-182.

Det er tidligere i denne beskrivelse nevnt ulempene ved kjente sideveis styreanordninger med hensyn til bruken av revereerbaiepropeller, hvorav en type er vist i fig. 12a. Det er klart at for å være i stand til å tilveiebringe trust i to retninger, må propellen vist i fig. 12a ha det samme profil på hver av sine flater. Imidlertid skaper bruken av denne aerodynamiske propelltype kavitasjonsproblemer når den bilt brukt i en sideveis pumpe, med det resultat at den blir hoyst ueffektiv. For tilveiebringelse av f.eks. et trykk på omkring 11 tonn må en sideveis pumpe som bruker en reverserbar, aerodynamisk propell ha en ledningsåpning på omkring 2, h meter i diameter. Undersøkelser har vist at pumpen som vist i fig. 11, under anvendelse av prope^lblader med utformning som vist i fig. 12b, tilveiebringer samme trykk med en lednings-diameter på 0,9 meter. It has been mentioned earlier in this description the disadvantages of known lateral steering devices with regard to the use of reversing bay propellers, one type of which is shown in fig. 12a. It is clear that in order to be able to provide trust in two directions, the propeller shown in fig. 12a have the same profile on each of its surfaces. However, the use of this aerodynamic propeller type creates cavitation problems when used in a side-way pump, with the result that it becomes highly inefficient. For the provision of e.g. a pressure of about 11 tonnes, a lateral pump using a reversible, aerodynamic propeller must have a conduit opening of about 2.h meters in diameter. Investigations have shown that the pump as shown in fig. 11, using propeller blades with a design as shown in fig. 12b, provides the same pressure with a line diameter of 0.9 meters.

For derfpr å tilveiebringe trust både til styrbord og babord med en ikke-reverserbar propell, er den foreliggende utforelsesform forsynt med innretning for rotasjon av propellen og dens bærer 168 i trommelhuset 16^. Den nedre ende av bæreren 168 er forsynt med en orienteringsaksel 18<*>+ som stikker frem nedover fra trommelen 1 6h gjennom en pakkboks 186 i trommelens underkant. Passende pakninger 188 er anordnet i bærerens ovre ende i trommelen. En passende drivmekanisme (ikke vist) roterer akslen I8*f ved hjelp av en snekkeaksel 192 og et samvirkende tannhjul 19<*>+ festet til den nedre ende av akslnn. In order to provide trust both to starboard and port with a non-reversible propeller, the present embodiment is provided with a device for rotation of the propeller and its carrier 168 in the drum housing 16^. The lower end of the carrier 168 is provided with an orientation shaft 18<*>+ which projects downwards from the drum 16h through a packing box 186 in the lower edge of the drum. Suitable gaskets 188 are arranged at the upper end of the carrier in the drum. A suitable drive mechanism (not shown) rotates the shaft 18*f by means of a worm shaft 192 and a meshing gear 19<*>+ attached to the lower end of the shaft 192.

Det vil forstås at som et resultat av rotasjon av bæreren 168, vil pinjongakslen 176 og dens tilhorende tannhjul 182 rotere 180° om motorakslen 178 og dennes tannhjul 180 slik at de blir liggende i en-stilling R antydet med strekede linjer. It will be understood that as a result of rotation of the carrier 168, the pinion shaft 176 and its associated gear 182 will rotate 180° about the motor shaft 178 and its gear 180 so that they remain in a position R indicated by dashed lines.

Ennvidere ligger det innenfor rammenav foreliggende oppfinnelse åFurthermore, it is within the scope of the present invention to

tilveiebringe en baustyreanordning i likhet med den i fig. 11 med unntagelse av at to kontra-roterende eller tvilling-propeller vil bli brukt og hvori en propell kan ha hoyere utveksling enn den andre for å oke trykket gjennom roret. provide a building control device similar to that in fig. 11 with the exception that two contra-rotating or twin propellers will be used and in which one propeller may have a higher ratio than the other to increase the pressure through the rudder.

Claims (3)

1. Baustyreanordning for fartoyer, omfattende et hult, sylindrisk hus innrettet til å anbringes vertikalt i fartoyets bauparti, med en dreibar propell anbragt koaksialt inne i huset for å drive vann gjennom dette, hvor huset, gjennom tverrskips kanaler under vannlinjen står i forbindelse med det omgivende vann, samt en drivanordning anbragt over huset for dreining av propellen, karakterisert ved at et strålemunnstykke (28), som mottar vann under trykk fra propellen (2 <*>f ), er anordnet i det nedre parti (16) av huset (2) pg kan beveges mellom en forste posisjon, hvor det rager ned under fartoyets kjol (^f), og en annen posisjon, hvor det er trukket inn i huset hvor det kommuniserer med nedre tverrskips-kanal (1.2), og at der er en dreieanordning (56) som er koaksial med propellens drivaksel (30) og innrettet til å svinge munnstykket (28) 36O <0> i huset (2) for å bevirke en utlopsstrom som, når sett i horisontalplanet, i den forste posisjon kan rettes i en onsket vinkel i forhold til fartoyet under dets bunn og i den annen posisjon kan sende en vannstrom ut til den ene eller den annen side av fartoyet vinkelrett på dettes midtskipsplan.1. Boat control device for vessels, comprising a hollow, cylindrical housing arranged to be placed vertically in the bow of the vessel, with a rotatable propeller arranged coaxially within the housing to drive water therethrough, where the housing, through transom channels below the water line is connected to the surrounding water, as well as a drive device placed above the housing for turning the propeller, characterized in that a jet nozzle (28), which receives water under pressure from the propeller (2 <*>f ), is arranged in the lower part (16) of the housing (2) pg can be moved between a first position, where it projects down below the vessel's skirt (^f), and another position, where it is drawn into the housing where it communicates with the lower transom channel (1.2), and that there is a turning device (56) which is coaxial with the propeller drive shaft (30) and arranged to turn the nozzle (28) 36O <0> in the housing (2) to cause a discharge current which, when viewed in the horizontal plane, in the first position can be directed at a desired angle in relation to the vessel under its bottom and in the second position can send a stream of water out to one or the other side of the vessel perpendicular to its amidships plane. 2. Baustyreanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter en venturi-anordning (22) på oppstromssiden av propellen ( 2h) og innrettet til å lede vann ned mot propellen.2. Construction control device as stated in claim 1, characterized in that it comprises a venturi device (22) on the upstream side of the propeller (2h) and designed to direct water down towards the propeller. 3. Baustyreanordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved et deksel (^-6) på den ovre ende (1>+) av huset (2) over fartoyets vannlinje, hvilket deksel når det er fjernet tillater oppadrettet uttagning av venturianordningen (22), propellen ( 2k) og munnstykket (28). •+. Baustyreanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at munnstykket (28) omfatter et antall strbmningskanaler (79) og at tverrsnittsarealet for munnstykket avtar jevnt mot dets utlbpsende (7^).3. Building control device as specified in claim 1 or 2, characterized by a cover (^-6) on the upper end (1>+) of the housing (2) above the vessel's waterline, which cover, when removed, allows upward extraction of the venturi device ( 22), the propeller ( 2k) and the nozzle (28). •+. Construction control device as specified in claim 1, characterized in that the nozzle (28) comprises a number of flow channels (79) and that the cross-sectional area of the nozzle decreases evenly towards its outlet (7^).
NO163577A 1965-10-22 1966-06-21 NO121643B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA943563 1965-10-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO121643B true NO121643B (en) 1971-03-22

Family

ID=4142357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO163577A NO121643B (en) 1965-10-22 1966-06-21

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3362371A (en)
DE (1) DE1506372B2 (en)
GB (2) GB1130378A (en)
NO (1) NO121643B (en)
SE (1) SE340765B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034696A (en) * 1974-08-05 1977-07-12 Kureth Richard L Boat stabilizer
GB1542313A (en) * 1976-07-26 1979-03-14 Elliott Turbo Steering and propulsion means for ships or other vessels
EP0354402B1 (en) * 1988-07-25 1992-10-28 Günter Abel Steering of vessels
DE4402558A1 (en) * 1994-01-28 1995-08-03 Gerd Elger Water jet drive for water vehicles with controls for changing the direction of the propulsion water jet
US6009822A (en) * 1999-03-29 2000-01-04 Aron; Douglas A. Bow or stern thruster
US20100041288A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-18 Woodrow Woods Submerged exhaust discharge for marine vessel
CN101870354B (en) * 2010-06-23 2012-05-16 江苏科技大学 Squid-mantle-like pulse type water-spraying propulsion device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2214656A (en) * 1938-01-20 1940-09-10 Henry C Briggs Mechanism for improving the dirigibility of ships, submarines, and aircraft
US2699138A (en) * 1951-07-27 1955-01-11 Nashvillc Bridge Company Vessel, including a screw propeller steering assembly
US2702516A (en) * 1952-05-02 1955-02-22 Walter H Tinker Outboard motor unit having hydraulic jet propulsion means
US3098464A (en) * 1962-04-10 1963-07-23 Barney B Holland Propulsion unit for shallow draft boats or the like

Also Published As

Publication number Publication date
DE1506372A1 (en) 1969-08-07
DE1506372B2 (en) 1971-07-22
GB1130378A (en) 1968-10-16
US3362371A (en) 1968-01-09
SE340765B (en) 1971-11-29
GB1145237A (en) 1969-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109703705B (en) Semi-submersible unmanned platform
US6009822A (en) Bow or stern thruster
NO148104B (en) RODS FOR WATER VESSELS AND FLOATING DEVICES.
NO310607B1 (en) Electric motor-driven water jet propulsion system
CN101602401A (en) Thrust generating apparatus
SE445541B (en) VESSELS WITH ATMINSTONE A PROPELLER PARTIALLY LOCATED IN A TUNNEL IN THE SHIP&#39;S BOTTLE
CN204078021U (en) Marine fault boats and ships are carried out to the new herbicide of rapid uplift maintenance
CN205837123U (en) A kind of novel ship energy-saving equipment
CN205770088U (en) Boats and ships cartridge type is stretched all-direction propeller
CN104608897A (en) Marine water spraying type propeller
US3098464A (en) Propulsion unit for shallow draft boats or the like
NO121643B (en)
US3933113A (en) Marine vessel propulsion system
CN107521648A (en) Collapsible full circle swinging lateral thruster
CN208715456U (en) A kind of vector propulsion device peculiar to vessel and ship
CN2306949Y (en) Resistance-reducing speed-increasing energy-saving device for motor-driven ship
US3903833A (en) Thrust producing drive mechanism for watercrafts
ES447516A1 (en) Hydraulic motor or pump
KR890001619B1 (en) A propeller driven waterborne vessel
EP1512623B1 (en) Steering device
US3056374A (en) Auxiliary steering and propulsion unit
CN110606183A (en) Semi-submerged type propeller system for yacht
CN207045641U (en) Electric remote control lifeboat
US4010707A (en) Marine propulsion unit
WO2021056673A1 (en) Connection structure for side thruster for ship