NO140371B - HYDROFOIL VESSEL SUPPORT SAFETER HOLDER - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår anordninger ved hydrofoilfartøyer, nærmere bestemt en sikkerhetsholder for støtteben for hydrofoilfartøyer. The present invention relates to devices for hydrofoil vessels, more specifically a safety holder for support legs for hydrofoil vessels.

Hydrofoilfartøyer har såkalte "hydrofoiler" eller vinger som beveges gjennom vannet under fart, dvs. under den foilbærende delen av bevegelsen eller turen, og foi lene frembringer oppdrift omtrent på samme måte som flyvinger. Foilene er avstøttet på søyler som er festet til skroget på fartøyet over vannet under fart. Søylene er vanligvis montert på skroget på en slik måte at søylene kan trekkes tilbake for at skroget skal kunne flyte på vannet,og fartøyet skal kunne drives frem båret av skroget som et vanlig skip. Hydrofoil vessels have so-called "hydrofoils" or wings that move through the water during speed, i.e. during the foil-carrying part of the movement or trip, and the foils produce buoyancy in much the same way as airplane wings. The foils are supported on columns that are attached to the hull of the vessel above the water while moving. The columns are usually mounted on the hull in such a way that the columns can be retracted so that the hull can float on the water, and the vessel can be propelled forward carried by the hull like a normal ship.

Når det ønskes at fartøyet skal bæres av foilene, beveges støttene til den uttrukne stilling der de fastlåses. When it is desired that the vessel be carried by the foils, the supports are moved to the extended position where they are locked.

I denne driftsstilling kan det oppnås svært høye hastigheter sammenlignet med farten for konvensjonelle skip. Ved disse høye hastigheter oppstår det imidlertid et sikkerhetsproblem som skriver seg fra en mulighet for at flytende eller neddykkede gjenstander skal befinne seg i vannet på ikke ventede eller u-forutsibare steder. Hvis en av søylene eller hydrofoilene treffer på en stor gjenstand av denne type, f.eks. en tømmerstokk, mens det kjøres med denne høye hastighet, vil de resulterende støtkrefter føre til en svært stor retardasjon av fartøyet og vanligvis også skade på foilavstøtningssystemet og selve skrogkonstruksjonen. Denne brå retardasjon i tiden mellom støtet og tidspunktet når fartøyet blir oppebåret av skroget når det leg-ger seg ned på vannet, kan være ganske farlig for passasjerer og mannskap ombord i fartøyet. Det kan oppstå temmelig stor skade på konstruksjonen, og det kan bli så stor skade på skroget at det oppstår en virkelig farlig situasjon, samtidig som det må foretas en utstrakt reparasjon av fartøyet. In this operating position, very high speeds can be achieved compared to the speed of conventional ships. At these high speeds, however, a safety problem arises which arises from the possibility of floating or submerged objects being in the water in unexpected or unforeseeable places. If one of the columns or hydrofoils hits a large object of this type, e.g. a log, while traveling at this high speed, the resulting impact forces will cause a very large deceleration of the vessel and usually also damage to the foil protection system and the hull structure itself. This sudden deceleration in the time between the impact and the time when the vessel is lifted by the hull when it settles down on the water, can be quite dangerous for passengers and crew on board the vessel. Fairly large damage can occur to the structure, and there can be so much damage to the hull that a really dangerous situation arises, and at the same time an extensive repair of the vessel must be carried out.

Det er tidligere kjent forskjellige anordninger Different devices are previously known

for å hindre situasjoner som ovenfor beskrevet. Således kan vises til U.S. patentskrift 3 342 155. Ifølge dette patentskrift anvendes en sikkerhetsanordning som innbefatter en bryte-pinne, dvs. en pinne som brytes over når foilen treffer en gjenstand som ellers kan forårsake skade. En vesentlig ulempe ved brytepinneprinsippet er imidlertid at pinnen kan bare virke én gang og derfor nødvendiggjør en utskifting før fartøyet kan fortsette turen. to prevent situations as described above. Thus can be referred to the U.S. patent document 3 342 155. According to this patent document, a safety device is used which includes a breaking pin, i.e. a pin that breaks when the foil hits an object that could otherwise cause damage. However, a significant disadvantage of the breaking stick principle is that the stick can only work once and therefore necessitates a replacement before the vessel can continue the trip.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å løse problemet på en annen måte, nemlig ved hjelp av en konstruksjon som kan gi etter under kontrollerte betingelser. The present invention aims to solve the problem in another way, namely by means of a construction which can yield under controlled conditions.

Sikkerhetsholderen ifølge oppfinnelsen for støtte-ben for hydrofoilfartøy er av den art hvor støttebenet er anordnet for å kunne svinges om en horisontal akse, og med innretninger for bevegelse av hvert ben mellom tilbakketrukket og utsvinget stilling, samt utløsbare holdeinnretninger for hvert ben innrettet til å tilintetgjøres eller brytes istykker som følge av utilbørlig stor støtbelastning, og sikkerhetsholderen ifølge oppfinnelsen karakteriseres ved at holderen består av en energiabsorberende anordning som ved hjelp av svingbare fester er leddbart anordnet mellom en bærer for det svingbare benet og fartøyets skrog uavhengig av betjeningsinnretningen for tilbaketrekking og utsvingning av vedkommende støtteben. The safety holder according to the invention for support legs for hydrofoil vessels is of the type where the support leg is arranged to be able to swing about a horizontal axis, and with devices for movement of each leg between retracted and extended position, as well as releasable holding devices for each leg designed to be destroyed or broken into pieces as a result of an unduly large shock load, and the safety holder according to the invention is characterized by the fact that the holder consists of an energy-absorbing device which, with the help of pivotable fasteners, is articulated between a carrier for the pivotable leg and the vessel's hull independently of the operating device for retraction and swinging out relevant support leg.

Ved hjelp av sikkerhetsholderen ifølge oppfinnelsen vil alle mindre støt uten videre kunne opptas av den energiabsorberende anordningen, og det nødvendiggjøres således ikke utskiftning av noen pinne eller lignende, idet fartøyet kan fortsette uten å avbryte turen. Treffer fartøyet imidlertid en meget farlig gjenstand vil en innretning brytes istykker dersom den utsettes for utilbørlig stor støtbelastning. With the help of the safety holder according to the invention, all minor shocks can be easily absorbed by the energy-absorbing device, and it is thus not necessary to replace any stick or the like, as the vessel can continue without interrupting the trip. However, if the vessel hits a very dangerous object, a device will break into pieces if it is subjected to an unduly large shock load.

Ved en foretrukket utførelsesform for oppfinnelsen omfatter den energiabsorberende anordningen en stempelplugg som er ført i et rør og er i anlegg med et innsnevret parti av denne og innrettet slik at stempelpluggen presses inn i et innsnevret rørendeparti under opptakelse av energi når det utsettes for en støtbelastning. In a preferred embodiment of the invention, the energy-absorbing device comprises a piston plug which is guided in a pipe and is in contact with a narrowed part of this and arranged so that the piston plug is pressed into a narrowed pipe end part while absorbing energy when it is subjected to a shock load.

Fastholdningsorganene for både det fremre og aktre ben er en betydelig stiv konstruksjon eller innretning som av-stytter benene i riktig stilling mot de krefter det kan regnes med under normal drift. Hvis en støtkraft eller en kraft over den normale belastning påføres denne innretning, er den imidlertid avpasset til å gi etter og tillater en svingebevegelse akterover. Disse ettergivende fastholdningsorganer eller -innretninger kan være av en hvilken som helst egnet type. De kan f.eks. være utformet for å brytes eller for å frigjøre benet helt, eller de kan omfatte energiabsorberende organer som opp-tar støtenergien, mens benene gis mulighet for å beveges i begrenset eller kontrollert utstrekning. Benet gis ihvert fall mulighet for å svinge akterover avhengig av støtkraften for derved å redusere en brå retardasjon, slik at fartøyet kan sakne og falle ned på vannet med en sikker retardasjonsgrad. De ettergivende fastholdningsorganer virker derfor som en mekanisk sik-ringsanordning, idet de frembringer en forutbestemt bruddanvis-ning og tillater benene å beveges fra sin normale stilling ved å brytes eller svikte på en forutbestemt måte. Den mekaniske svikt blir således avgrenset til et lett utskiftbart element eller en innretning, idet alle andre skader på konstruksjonen hindres eller minskes. The retaining means for both the front and rear legs are a significantly rigid construction or device which supports the legs in the correct position against the forces that can be expected during normal operation. If an impact force or a force above the normal load is applied to this device, however, it is adapted to yield and allow a pivoting movement aft. These resilient retaining means or devices may be of any suitable type. They can e.g. be designed to break or to free the leg completely, or they may include energy-absorbing organs that absorb the impact energy, while the legs are given the opportunity to move to a limited or controlled extent. The leg is at least given the opportunity to swing aft depending on the impact force, thereby reducing a sudden deceleration, so that the vessel can slow down and fall onto the water with a safe degree of deceleration. The yielding retainers therefore act as a mechanical safety device, producing a predetermined fracture indication and allowing the legs to be moved from their normal position by breaking or failing in a predetermined manner. The mechanical failure is thus limited to an easily replaceable element or device, as all other damage to the structure is prevented or reduced.

Oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende de-taljerte beskrivelse av en illustrerende utførelse, sett i forbindelse med de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et perspektivriss av en typisk hydrofoilbåt som oppfinnelsen kan anvendes på. Fig. 2 er et sideriss, delvis i lengdesnitt, av bau-partiet på en hydrofoilbåt og viser opplagringen eller avstøt-ningen for det fremre benet. Fig. 3 er et sideriss i større målestokk av den øvre del av det fremre ben og dets opplagring. Fig. 4 er et frontriss av den på fig. 3 viste kon-struksj on. Fig. 5 er et perspektivriss av en alternativ ut-førelse av fastholdningsorganene. Fig. 6 er et noe skjematisk riss i likhet med det på fig. 1, og viser en alternativ avstøtning eller opplagring av det fremre benet. Fig. 7 er et sideriss, delvis i lengdesnitt, av hekkpartiet på en hydrofoilbåt, og viser avstøtningen eller opplagringen av det aktre benet. Fig. 8 er et sideriss i større målestokk av den øvre del av det aktre ben og dets opplagring, og Fig. 9 er et riss i hovedsaken eller linjen IX-IX på fig. 8. The invention will appear more clearly from the following detailed description of an illustrative embodiment, seen in connection with the accompanying drawings, where: Fig. 1 is a perspective view of a typical hydrofoil boat to which the invention can be applied. Fig. 2 is a side view, partly in longitudinal section, of the bow section of a hydrofoil boat and shows the storage or repulsion for the front leg. Fig. 3 is a side view on a larger scale of the upper part of the front leg and its support. Fig. 4 is a front view of the one in fig. 3 showed construction. Fig. 5 is a perspective view of an alternative embodiment of the retaining members. Fig. 6 is a somewhat schematic view similar to that in fig. 1, and shows an alternative repulsion or storage of the front leg. Fig. 7 is a side view, partly in longitudinal section, of the stern part of a hydrofoil boat, and shows the repulsion or storage of the aft leg. Fig. 8 is a side view on a larger scale of the upper part of the aft leg and its support, and Fig. 9 is a view in the main case or line IX-IX in fig. 8.

Oppfinnelsen er vist som en illustrerende utførelse av en hydrofoilbåt 10 som kan ha en hvilken som helst ønsket konstruksjon. Som vist på fig. 1 har fartøyet 10 en skrogkon-struksjon 12 med en egnet eller vanlig utforming, og den er for-synt med en overbygning av ønsket type som ikke vil bli beskrevet detaljert, fordi den ikke danner noen del av oppfinnelsen. Hydrofoilbåten 10 er utstyrt med en fremre og en aktre foil som bæres av ben festet til skroget 12. Det fremre ben 14 er anordnet ved bauen på fartøyet og bærer en fremre foil 16 av vanlig type og hvortil det fortrinnsvis er festet svingbare styreflater 18. Et aktre senterben 2 0 er festet ved akterstevnen på skroget 12, og er påmontert en aktre foil 22 av vanlig type som er utstyrt med styreflater 24 som er svingbart montert på denne. Det er også fortrinnsvis anordnet aktre og ytre ben 2 6 hvorav bare det aktre ytre ben er vist på styrbord side på The invention is shown as an illustrative embodiment of a hydrofoil boat 10 which can have any desired construction. As shown in fig. 1, the vessel 10 has a hull construction 12 of a suitable or usual design, and it is provided with a superstructure of the desired type which will not be described in detail, because it does not form any part of the invention. The hydrofoil boat 10 is equipped with a front and a stern foil which are carried by legs attached to the hull 12. The front leg 14 is arranged at the bow of the vessel and carries a front foil 16 of the usual type and to which pivotable control surfaces 18 are preferably attached. aft center leg 20 is attached at the stern of the hull 12, and is fitted with an aft foil 22 of the usual type which is equipped with control surfaces 24 which are pivotably mounted on this. There are also preferably arranged aft and outer legs 2 6 of which only the aft outer leg is shown on the starboard side on

fig. 1. Disse ytre ben er svingbart montert på skroget 12 for å avstøtte de ytre ender på den aktre foil 22, men alt kontroll-og påvirkningsutstyr er montert på senterbenet 20, og de ytre ben 26 svinger bare sammen med senterbenet 20. Senterbenet kan innbefatte et vanninntak 28 som kan være en del av et konvensjonelt fremdriftssystem som brukes under den foiloppebårne drift. fig. 1. These outer legs are pivotably mounted on the hull 12 to support the outer ends of the aft foil 22, but all control and influence equipment is mounted on the center leg 20, and the outer legs 26 only pivot with the center leg 20. The center leg may include a water inlet 28 which may be part of a conventional propulsion system used during the foil-borne operation.

Det er lett å forstå at oppfinnelsen kan anvendes sammen med et hvilket som helst annet arrangement av ben og foiler. I stedet for de tre aktre ben kan det f.eks. benyttes to av hverandre uavhengige ben som er påmontert hver sin foil. Hvert ben vil i dette tilfelle ha sitt eget kontrollutstyr og er montert uavhengig av hverandre på en måte som vil bli beskrevet i det følgende. Det kan selvsagt benyttes et hvilket som helst annet arrangement av benene og foilene. It is easy to understand that the invention can be used in conjunction with any other arrangement of legs and foils. Instead of the three aft legs, it can e.g. two independent legs are used, each of which is fitted with a separate foil. In this case, each leg will have its own control equipment and is mounted independently of each other in a manner that will be described below. Any other arrangement of the legs and foils can of course be used.

Benene 14 og 2 0 er på fig. 1 vist i den uttrukne stilling for foiloppebåren drift, der foilene beveges gjennom vannet og utvikler tilstrekkelig oppdrift til å holde skroget 12 i en ønsket avstand over vannflaten. Styreflatene 18 og 24 benyttes til å kontrollere stillingen og bevegelsen av fartøyet, og det fremre benet 14 er fortrinnsvis også dreibart om den vertikale akse for å tjene som ror. Når fartøyet 10 skal drives med skroget 12 flytende på vannet, beveges benene 14 og 2 0 til den tilbaketrukne stilling, slik at skroget flyter på vannet og drives som et konvensjonelt skip. Det fremre ben 14 svinges fremover i en sliss eller uttakning i bauen på fartøyet til den tilbaketrukne stilling som er vist med strek-prikkede linjer på fig. 2, mens det aktre ben 2 0 beveges akterover i en uttakning i skroget 12 til den med strek-prikkede linjer viste stilling på fig. 7. The legs 14 and 20 are in fig. 1 shown in the extended position for foil supported operation, where the foils are moved through the water and develop sufficient buoyancy to keep the hull 12 at a desired distance above the water surface. The control surfaces 18 and 24 are used to control the position and movement of the vessel, and the front leg 14 is preferably also rotatable about the vertical axis to serve as a rudder. When the vessel 10 is to be operated with the hull 12 floating on the water, the legs 14 and 20 are moved to the retracted position, so that the hull floats on the water and is operated like a conventional ship. The forward leg 14 is swung forward in a slot or recess in the bow of the vessel to the retracted position shown in dash-dotted lines in fig. 2, while the aft leg 20 is moved aft in a recess in the hull 12 to the position shown in dash-dotted lines in fig. 7.

Som tidligere antydet kan det oppstå en farlig situasjon hvis et av benene 14, 20 eller 26 eller en av foilene 6 eller 22 skulle treffe en stor flytende eller neddykket gjenstand i vannet under drift med stor fart og når skroget er løf-tet av foilene. Ifølge foreliggende oppfinnelse er benene 14 og 20 avstøttet og fastholdt på plass på en slik måte at faren for passasjerer og mannskap reduseres, og at risiko for skade minskes i denne situasjon. As previously indicated, a dangerous situation can arise if one of the legs 14, 20 or 26 or one of the foils 6 or 22 should hit a large floating or submerged object in the water during operation at high speed and when the hull has been lifted by the foils. According to the present invention, the legs 14 and 20 are supported and held in place in such a way that the danger to passengers and crew is reduced, and that the risk of injury is reduced in this situation.

For opplagring av det fremre ben 14 skal det vises til fig. 2-4 der det er vist sammen med det tilhørende kontroll-og påvirkningsutstyr som er montert på opplagringskonstruksjonen 30. Opplagringen 3 0 omfatter to sidearmelementer 32 som ved hjelp av en rammedel 34 binder armene 32 sammen til en stiv konstruksjon med tilstrekkelig mekanisk styrke til å avstøtte benet 14. Armene 32 er svingbart montert på tapper 36 i bra-ketter 39 som er festet til den bakre vegg i en uttakning 40 i skroget hvori det fremre ben 14 er svingbart i frem-akter-retningen. Opplagringskonstruksjonen 3 0 er således dreibar om tappene 36, men fastholdes normalt mot dreining ved hjelp av et fastholdningsorgan 42 som vil bli fullstendig forklart i det følgende og som forbinder opplagringen 30 til en brakett 44 som er festet til skroget 12. For storage of the front leg 14, reference should be made to fig. 2-4 where it is shown together with the associated control and influence equipment which is mounted on the storage structure 30. The storage 30 comprises two side arm elements 32 which, by means of a frame part 34, bind the arms 32 together into a rigid structure with sufficient mechanical strength to support the leg 14. The arms 32 are pivotably mounted on studs 36 in braces 39 which are attached to the rear wall in an outlet 40 in the hull in which the front leg 14 is pivotable in the fore-aft direction. The storage structure 30 is thus rotatable about the pins 36, but is normally held against rotation by means of a retaining device 42 which will be fully explained in the following and which connects the storage 30 to a bracket 44 which is attached to the hull 12.

Det fremre ben 14 er ved den øvre ende avstøttet The front leg 14 is supported at the upper end

ved hjelp av et åkelement 46 som er svingbart montert på armené 32 i opplagringen 3 0 på tapper 48 som er innført i lagre av en hvilken som helst egnet type i armene 32. Den øvre ende av benet 14 er festet til et kingboltelement 50 som er opplagret i åket 46 og er dreibart i et lager i dette, slik at benet 14 by means of a yoke member 46 which is pivotally mounted on the arm 32 of the support 30 on pins 48 which are inserted into bearings of any suitable type in the arms 32. The upper end of the leg 14 is attached to a king bolt member 50 which is stored in the yoke 46 and is rotatable in a bearing therein, so that the leg 14

er roterbart om .sin vertikale akse foråt det som tidligere nevnt, kan anvendes som ror. Rotasjonsbevegelsen av benet er begrenset av stoppere 52 som er anordnet på hver side av ramme-delen 34 på opplagringskonstruksjonen 30, og åket 46 er festet til toppen av benet 14 ved hjelp av en fleksibel gummisko eller -pakning som er så fleksibel at den tillater en begrenset rota-sjonsbevegelse av benet 14. En horisontal sylinder eller servomotor 56 er montert på den øvre del av åket 46 og er koplet til kingbolten 50 for å kunne rotere den om den vertikale akse. En annen sylinder eller servomotor 58 er montert på toppen av åket 46,og påvirker en leddmekanisme 60 som strekker seg verti-kalt ned gjennom benet 14 for å kunne bevege kontrollflatene 18 på foilen 16. Sylindrene 56 og 58 styres fortrinnsvis av elektriske signaler som kan overføres til disse fra fartøyets styre-hus ved hjelp av fleksible kabler eller ved hjelp av andre egnede organer, slik at det ikke forefinnes noen direkte mekanisk forbindelse mellom benet 14 med dets tilhørende utstyr og skroget eller andre deler av hydrofoilfartøyet. is rotatable about its vertical axis before it, as previously mentioned, can be used as a rudder. The rotational movement of the leg is limited by stoppers 52 which are provided on each side of the frame portion 34 of the support structure 30, and the yoke 46 is attached to the top of the leg 14 by means of a flexible rubber shoe or gasket which is flexible enough to allow a limited rotational movement of the leg 14. A horizontal cylinder or servomotor 56 is mounted on the upper part of the yoke 46 and is connected to the kingbolt 50 to be able to rotate it about the vertical axis. Another cylinder or servo motor 58 is mounted on top of the yoke 46, and affects a joint mechanism 60 which extends vertically down through the leg 14 to be able to move the control surfaces 18 on the foil 16. The cylinders 56 and 58 are preferably controlled by electrical signals which can is transferred to these from the vessel's wheelhouse by means of flexible cables or by means of other suitable organs, so that there is no direct mechanical connection between the leg 14 with its associated equipment and the hull or other parts of the hydrofoil vessel.

Som tidligere nevnt er åket 46 svingbart montert As previously mentioned, the yoke 46 is pivotably mounted

på opplagringskonstruksjonen 30 ved hjelp av tappene 48. Benet 14 og åket 46 danner sammen en enhet som er svingbar mellom en uttrukket stilling som er vist på fig. 2, og en tilbaketrukket stilling som er vist strukket forover med prikk-strekede linjer. Påvirkningsorganene for å bevege benet 14 slik mellom den uttrukne og tilbaketrukne stilling kan være av en hvilken som helst egnet type, og de er også montert på opplagringskonstruksjonen 30. Som vist på tegningen kan påvirkningsorganet bestå on the storage structure 30 by means of the pins 48. The leg 14 and the yoke 46 together form a unit which is pivotable between an extended position which is shown in fig. 2, and a retracted position which is shown stretched forward by dot-dashed lines. The actuators for moving the leg 14 so between the extended and retracted positions may be of any suitable type, and they are also mounted on the support structure 30. As shown in the drawing, the actuator may consist of

av en sylinder eller servomotor 62 som er svingbart festet til en oppadstikkende brakett 64 på åket 46, slik at ved en påvirkning av sylinderen 62 vil åket 46 bevege seg og svinge benet 14 om tappene 48. Påvirkningsmekanismen omfatter også øvre og nedre støtteelementer 66 og 68 som sylinderen 62 er avstøttet mot. of a cylinder or servo motor 62 which is pivotally attached to an upwardly projecting bracket 64 on the yoke 46, so that when the cylinder 62 is affected, the yoke 46 will move and swing the leg 14 about the pins 48. The influencing mechanism also includes upper and lower support elements 66 and 68 against which the cylinder 62 is supported.

Det øvre støtteelement er svingbart festet til oppadstikkende fremspring 72 på armene 32, mens det nedre støtte-element 68 ved tappen 73 er festet til en brakett på opplag-ringskonstruks j onen 30. Sylinderen 62 kan kontrolleres på ønsket måte, f.eks. ved hjelp av elektriske signaler som over-føres gjennom en fleksibel kabel eller på en hvilken som helst annen ønsket måte som ikke omfatter en mekanisk forbindelse med skroget. Bevegelsen av benet 14 til den uttrukne stilling kan begrenses ved at åket 46 kommer til anlegg mot en fast stopper 74 på opplagringskonstruksjonen 30. The upper support element is pivotally attached to the upwardly projecting projection 72 on the arms 32, while the lower support element 68 at the pin 73 is attached to a bracket on the storage structure 30. The cylinder 62 can be controlled in the desired way, e.g. by means of electrical signals transmitted through a flexible cable or in any other desired manner which does not involve a mechanical connection with the hull. The movement of the leg 14 to the extended position can be limited by the yoke 46 coming into contact with a fixed stop 74 on the storage structure 30.

Som tidligere nevnt er opplagringskonstruksjonen 30 svingbart montert ved tappene 36 på skroget 12 og holdes normalt fast ved hjelp av fastholdningsorganene 42. Ifølge foreliggende oppfinnelse er elementet 42 utformet som et i hovedsaken stivt element,eller en innretning som holder opplagringskonstruksjonen 30 og benet 14 i riktig stilling,og holder dem fast mot bevegelse akterover under normal drift i foilbærende stilling. As previously mentioned, the storage structure 30 is pivotably mounted by the pins 36 on the hull 12 and is normally held firmly by means of the retaining members 42. According to the present invention, the element 42 is designed as a mainly rigid element, or a device that holds the storage structure 30 and the leg 14 in the correct position, and holds them firmly against movement aft during normal operation in the foil-carrying position.

Hvis benet 14 skulle treffe en stor gjenstand eller hindring i vannet, slik at det oppstår en høyere belastning enn normalt eller en støtkraft mot konstruksjonen, vil fastholdningselementet 42 svikte, slik at hele opplagringskonstruksjonen vil kunne svinge akterover om tappene 36 til en stilling som er vist med prikkede linjer på fig. 2. If the leg 14 were to hit a large object or obstacle in the water, so that a higher load than normal or an impact force against the structure occurs, the retaining element 42 will fail, so that the entire storage structure will be able to swing aft about the pins 36 to a position as shown with dotted lines in fig. 2.

Det kan benyttes et hvilket som helst egnet element som virker på denne måte, og hvis det ønskes kan det benyttes to elementer som er koplet til sidearmene 32 og som gir økt stivhet. I den på fig. 3 viste utførelse av oppfinnelsen kan f.eks. fastholdningselementet 42 ha form av et mekanisk strekk-ledd som kan være en stålstang av passende størrelse som ved hver ende er utformet med lagre 76 for tilkopling til braketten 44, resp. til opplagringskonstruksjonen 30. Elementet 42 er utformet med en forsnevring 78 som vil brytes ved en forutbestemt belastning. Det er lett å se at denne innretning vil holde opplagringskonstruksjonen 30 og benet 14 fast i riktig stilling under normale betingelser, men når den utsettes for en støtkraft eller en annen belastning som er større enn den kraft de er utformet for, vil elementet 42 brytes ved forsnevringen 78 og fri-gjøre opplagringskonstruksjonen 30, slik at denne og benet fritt kan svinge akterover om tappene 36. Derved kan benet 14 gi etter når det treffer på en hindring. Derved hindres en hurtig og farlig retardasjon som ellers ville kunne inntreffe, samtidig som skader på benet og skroget minskes. Any suitable element that works in this way can be used, and if desired, two elements can be used which are connected to the side arms 32 and which provide increased rigidity. In the one in fig. 3 embodiment of the invention can e.g. the retaining element 42 has the form of a mechanical tension link which can be a steel rod of a suitable size which is designed at each end with bearings 76 for connection to the bracket 44, resp. to the storage structure 30. The element 42 is designed with a constriction 78 which will break under a predetermined load. It is readily seen that this device will hold the support structure 30 and the leg 14 firmly in position under normal conditions, but when subjected to an impact force or other load greater than the force for which they are designed, the member 42 will break at the constriction 78 and release the storage structure 30, so that this and the leg can swing freely aft about the pins 36. Thereby, the leg 14 can yield when it hits an obstacle. This prevents a rapid and dangerous deceleration that could otherwise occur, while at the same time reducing damage to the leg and hull.

I enkelte tilfeller kan det være ønskelig at fastholdningselementet 42 muliggjør en kontrollert bevegelse av benet 14 i stedet for at det frigjøres fullstendig. For denne virkemåte kan det benyttes en hvilken som helst egnet energiabsorberende innretning i stedet for det mekaniske ledd 42 på fig. 3. En passende innretning 79 er f.eks. vist på fig. 5, In some cases, it may be desirable that the retaining element 42 enables a controlled movement of the leg 14 instead of it being released completely. For this mode of operation, any suitable energy-absorbing device can be used instead of the mechanical link 42 in fig. 3. A suitable device 79 is e.g. shown in fig. 5,

og den kan bestå av et stålrør eller en hylse 80 med et svinge-koplingsorgan eller en gaffel 81 ved enden, med en sylindrisk plugg eller dor 82 med større diameter enn for røret 80 og som ved den andre enden har en ga ffelformet del 84. Pluggen 82 and it may consist of a steel pipe or sleeve 80 with a swivel coupling or a fork 81 at the end, with a cylindrical plug or mandrel 82 of a larger diameter than the pipe 80 and having a fork-shaped part 84 at the other end. Plug 82

er ført inn i røret 80 slik som vist, og anordningen 79 kan monteres i stedet for leddet 42 på fig. 3 ved at gaflene 81 og 84 festes til braketten 44, resp. til opplagringskonstruksjonen 30. Under normale driftsbetingelser danner innretningen 79 en stiv fastholdningsmekanisme som vil fastholde opplagrings-konstruks j onen 3 0 mot å beveges. Når den utsettes for støt-krefter eller andre belastninger som er større enn den kraft den er beregnet for, vil pluggen 82 bli trukket inn gjennom røret 80 som derved strekkes og deformeres og således absor-berer energi, samtidig som opplagringskonstruksjonen 30 gis mulighet for å svinge i begrenset utstrekning. Retardasjonen som skyldes støtet fra benet 14 mot en flytende gjenstand blir derved begrenset og kontrollert, og fartøyet vil kunne falle ned med skroget på vannet på en relativt sikker måte. is led into the pipe 80 as shown, and the device 79 can be mounted instead of the link 42 in fig. 3 in that the forks 81 and 84 are attached to the bracket 44, resp. to the storage structure 30. Under normal operating conditions, the device 79 forms a rigid retaining mechanism which will hold the storage structure 30 against movement. When it is subjected to impact forces or other loads that are greater than the force it is designed for, the plug 82 will be drawn in through the pipe 80, which is thereby stretched and deformed and thus absorbs energy, while at the same time the storage structure 30 is given the opportunity to swing to a limited extent. The deceleration caused by the impact from the leg 14 against a floating object is thereby limited and controlled, and the vessel will be able to fall down with the hull on the water in a relatively safe manner.

En noe enklere alternativ montering av det fremre benet er vist på fig. 6. Der er det vist at det fremre benet 14 er opplagret i åket 46 som er beskrevet foran. Åket 46 er svingbart montert på tapper 85 som er understøttet direkte i skroget 12 på hver side av uttakningen 40 i bauen. Benet 14 holdes normalt i stilling ved hjelp av fastholdningsorganet 86 som er lik innretningen 79 på fig. 5, men som virker i mot-satt retning, idet innretningen 86 står under trykkbelastning. Dette vil si at innretningen 86 omfatter et stålrør eller en hylse 87 med en plugg eller dor 88 med større diameter som er innført i den ene enden av røret 87. Innretningen 86 er som vist festet svingbart til åket 46 og til skroget 12 og holder normalt benet 14 i den viste stilling. Når det oppstår støt-krefter eller andre ikke forventede krefter som virker mot benet 14, trykkes pluggen 88 inn i røret 87, slik at røret strekkes og deformeres og tillater benet å svinge akterover om tappene 85 i begrenset eller kontrollert utstrekning. Andre egnede fastholdningsorganer kan selvsagt anvendes i stedet for innretningen 86. A somewhat simpler alternative mounting of the front leg is shown in fig. 6. There it is shown that the front leg 14 is supported in the yoke 46 which is described above. The yoke 46 is pivotably mounted on pins 85 which are supported directly in the hull 12 on each side of the recess 40 in the building. The leg 14 is normally held in position by means of the holding device 86 which is similar to the device 79 in fig. 5, but which acts in the opposite direction, since the device 86 is under pressure load. This means that the device 86 comprises a steel tube or a sleeve 87 with a plug or mandrel 88 of larger diameter which is inserted into one end of the tube 87. As shown, the device 86 is pivotally attached to the yoke 46 and to the hull 12 and normally holds leg 14 in the position shown. When shock forces or other unexpected forces acting against the leg 14 occur, the plug 88 is pressed into the tube 87, so that the tube is stretched and deformed and allows the leg to swing aft about the pins 85 to a limited or controlled extent. Other suitable retaining means can of course be used instead of the device 86.

Sylinderen 62 som beveger benet 14 mellom den tilbaketrukne og den utstrakte stilling, er svingbart festet til skroget 12 i utførelsen på fig. 6. En veivarm 89 er svingbart montert på tappen 85 på den ene siden av åket 46 og er festet til sylinderen 62 ved hjelp av en tapp 90. Veivarmen 89 er koplet til åket 46 for påvirkning av en koplingstapp 91 som er anordnet for at sylinderen 62 skal kunne bevege benet fra en stilling til en annen og som koples ut av inngrep når benet er 1 uttrukket stilling for drift i oppebåret stilling. Fastholdningsorganet 86 er på lignende måte utformet ved den andre enden med en løsbar tapp for at benet skal kunne beveges til den tilbaketrukne stilling når dette skulle være ønskelig. Servo-motorer eller andre egnede innretninger kan selvsagt være montert på åket eller benet på den på fig. 3 viste måte for å på-virke styreflåtene. The cylinder 62 which moves the leg 14 between the retracted and the extended position is pivotally attached to the hull 12 in the embodiment of fig. 6. A crank arm 89 is pivotally mounted on the pin 85 on one side of the yoke 46 and is attached to the cylinder 62 by means of a pin 90. The crank arm 89 is connected to the yoke 46 for the influence of a coupling pin 91 which is arranged so that the cylinder 62 must be able to move the leg from one position to another and which is disengaged from engagement when the leg is 1 extended position for operation in a raised position. The retaining member 86 is designed in a similar manner at the other end with a detachable pin so that the leg can be moved to the retracted position when this is desired. Servo motors or other suitable devices can of course be mounted on the yoke or the leg on the one in fig. 3 shown way to act on the steering floats.

Det aktre ben 2 0 er montert på skroget på lignende måte for å muliggjøre en lignende virkning i tilfelle av et støt mot benet 2 0 eller mot et av de ytre ben 26 fra en stor gjenstand i vannet. Som spesielt vist på fig. 7 til 9, har benet 2 0 et oppadstikkende fremspring 92 som er svingbart montert på skroget 12 på en svingtapp 93. Benet 2 0 er således svingbart bevegelig i en utstrekning 94 i akterdelen av skroget 12 mellom en uttrukket stilling som er vist med hele linjer på fig. 6, og en tilbaketrukket stilling vist med strek-prikkede linjer. En sylinder eller servomotor 95 kan være montert på eller i det oppadstikkende fremspring 92 for påvirkning av et ledd som er antydet ved 96, og strekker seg oppad gjennom benet 2 0 og som påvirker styreflåtene 24. En påvirkningssylinder 98 er svingbart festet til skrogkonstruksjonen 12 og er koplet til en brakett 100 ved den øvre ende av fremspringet 92 for å bevege benet 2 0 om svingtappen 93 mellom den uttrukne og tilbaketrukne stilling. Påvirkningssylinderen 98 kan styres på vanlig eller ønsket måte og er anordnet på kjent måte for å kunne koples fra benet 2 0 når benet er forskjøvet til den uttrukne stilling. The aft leg 20 is mounted on the hull in a similar manner to enable a similar effect in the event of an impact against the leg 20 or against one of the outer legs 26 from a large object in the water. As particularly shown in fig. 7 to 9, the leg 20 has an upwardly projecting projection 92 which is pivotally mounted on the hull 12 on a pivot pin 93. The leg 20 is thus pivotally movable in an extent 94 in the aft part of the hull 12 between an extended position which is shown in solid lines on fig. 6, and a retracted position shown in dash-dotted lines. A cylinder or servo motor 95 may be mounted on or in the upwardly projecting projection 92 for actuation of a link indicated at 96 extending upwardly through the leg 20 and actuating the guide vanes 24. An actuation cylinder 98 is pivotally attached to the hull structure 12 and is connected to a bracket 100 at the upper end of the projection 92 to move the leg 20 about the pivot pin 93 between the extended and retracted positions. The impact cylinder 98 can be controlled in the usual or desired manner and is arranged in a known manner to be able to be disconnected from the leg 20 when the leg is moved to the extended position.

Benet 2 0 holdes fast i uttrukket stilling ved hjelp av et fastholdningsorgan 102 som under normale forhold låser dei: i riktig stilling, men som er utformet til å svikte eller gi etter og tillate bevegelse av benet ved påvirkning av støt-krefter. Fastholdningsorganet 102 som er vist på fig. 9 og omfatter et mekanisk ledd 104 som kan være av samme type som leddet 42 på fig. 3, har et forsnevret tverrsnitt 105 som vil brytes ved en forutbestemt belastning. Leddet 104 er anordnet i et halvsylindrisk hus 106 som strekker seg ned fra en brakett 108 som er festet på skroget 12. Den nedre enden av huset 106 er festet til skroget ved 110. Leddet 104 er svingbart montert ved 112 til den øvre enden av huset 106, mens den nedre enden av leddet er utformet med en gaffel 114 som er beregnet på å oppta en knast 116 som stikker oppad fra benet 20. Den nedre enden av leddet 104 er normalt festet til huset 106 ved hjelp av en låsetapp 118 som er forskyvbar i et hus 12 0 og opptas i en uttakning 122 i et bortskåret parti ved bunnen av huset 106. Tappen 118 passerer gjennom gaffelen 114 for å innstille leddet og for normalt å feste den øvre enden av leddet til huset ved at tappen 118 griper inn i uttakningen 122. Tappen 118 passerer også gjennom et hull i knasten 116 for å låse knasten til leddet 104 og huset 106, og tappen 118 er forskyvbar i huset 12 0, slik at den kan trekkes nok tilbake til å kunne forskyve knasten 116 og ut av gaffelen 114. Tappen 118 er forskyvbar ved hjelp av en arm 124 og en sylinder 126 som på ønsket måte kan styres fra tilbaketrekningskontrollen for benet. The leg 20 is held firmly in the extended position by means of a retaining means 102 which under normal conditions locks them: in the correct position, but which is designed to fail or yield and allow movement of the leg under the influence of shock forces. The retaining member 102 which is shown in fig. 9 and comprises a mechanical link 104 which can be of the same type as the link 42 in fig. 3, has a narrowed cross-section 105 which will break under a predetermined load. The joint 104 is arranged in a semi-cylindrical housing 106 which extends down from a bracket 108 which is attached to the hull 12. The lower end of the housing 106 is attached to the hull at 110. The joint 104 is pivotally mounted at 112 to the upper end of the housing 106, while the lower end of the link is formed with a fork 114 which is designed to receive a lug 116 which projects upwards from the leg 20. The lower end of the link 104 is normally attached to the housing 106 by means of a locking pin 118 which is displaceable in a housing 120 and received in a recess 122 in a cut-out portion at the bottom of the housing 106. The pin 118 passes through the fork 114 to adjust the joint and to normally attach the upper end of the joint to the housing by the engagement of the pin 118 in the recess 122. The pin 118 also passes through a hole in the cam 116 to lock the cam to the link 104 and the housing 106, and the pin 118 is displaceable in the housing 120, so that it can be pulled back enough to be able to displace the cam 116 and out of the fork 114. Pin 1 18 is displaceable by means of an arm 124 and a cylinder 126 which can be controlled as desired from the retraction control for the leg.

Når benet 2 0 forskyves til den uttrukne stilling, vil knasten 116 under normal drift være låst til fastholdningsorganet 102 ved hjelp av den nettopp beskrevne mekanisme, og benet holdes da fast i riktig stilling. Når det imidlertid inntreffer en støtkraft eller en annen belastning høyere enn den normale, slik som det kan inntreffe hvis benet 20 eller ett av de ytre ben 26 treffer en flytende gjenstand, vil kraften på leddet 104 overstige den bruddkraft det er konstruert for, slik at leddet vil brytes ved det innsnevrede tverrsnitt 105. Derved vil benet 20 fritt kunne svinge, idet tappen 118 kan gli ut av uttakningen 122 når leddet 104 er brutt og idet armen 124 har en gaffelformet ende som tillater at tappen kan forskyves nedad til den går fri av armen 124. Derved kan benet 2 0 svinge om tappen 93 til eller tett opp til den fullt tilbaketrukne stilling. Hvis det ønskes en kontrollert bevegelse av benet 20 i stedet for en fullstendig frigjøring, kan strekk-leddet 104 selvsagt byttes ut med et energiabsorberende organ i likhet med det som er vist på fig. 5. Under en støtbelastning vil en slik innretning gi tilstrekkelig etter til at tappen 118 kan gli ut av uttakningen 122, og energiabsorberingsinnretningen kan da svinge ut av huset 106 om svingtappen 112 og strekkes for å kontrollere eller styre bevegelsen av benet, slik som tidligere beskrevet. Hvis det er montert av hverandre uavhengige ben slik som tidligere beskrevet, monteres hvert ben på skroget slik som nettopp beskrevet. When the leg 20 is moved to the extended position, during normal operation the cam 116 will be locked to the retaining member 102 by means of the mechanism just described, and the leg is then held firmly in the correct position. However, when an impact force or other load higher than normal occurs, such as may occur if the leg 20 or one of the outer legs 26 hits a floating object, the force on the joint 104 will exceed the breaking force for which it is designed, so that the joint will break at the narrowed cross-section 105. Thereby the leg 20 will be able to swing freely, since the pin 118 can slide out of the recess 122 when the joint 104 is broken and since the arm 124 has a fork-shaped end which allows the pin to be moved downwards until it goes free of the arm 124. Thereby the leg 20 can swing about the pin 93 to or close to the fully retracted position. If a controlled movement of the leg 20 is desired instead of a complete release, the stretch joint 104 can of course be replaced with an energy absorbing member similar to that shown in fig. 5. Under a shock load, such a device will yield sufficiently so that the pin 118 can slide out of the recess 122, and the energy absorbing device can then swing out of the housing 106 about the pivot pin 112 and be stretched to control or guide the movement of the leg, as previously described . If independent legs are mounted as previously described, each leg is mounted on the hull as just described.

Det er lett å se at både det fremre og aktre ben It is easy to see that both the front and rear legs

er montert og avstøttet på en slik måte at de holdes i fast stilling under normale forhold når fartøyet holdes løftet av foilene. Hvis et ben eller en foil får et støt mot en flytende eller neddykket gjenstand som er stor nok til å være farlig, vil fastholdningsorganet gi etter, slik at benet kan beveges eller svinge akterover, hvorved fartøyet ikke bråstopper. Den overordentlig store retardasjon som ellers ville inntreffe blir på denne måte redusert så mye at fare for passasjerer eller mannskap på far-tøyet elimineres eller i det minste reduseres. Det aktre ben kan fritt svinge nesten til dets normale tilbaketrukne stilling, slik at det oppstår små skader på konstruksjonen. Det fremre ben svinger akterover inntil det treffer skroget, slik som antydet på fig. 2, men det resulterende støt mot skroget blir relativt lett, spesielt hvis det benyttes et energiabsorberende fastholdningsorgan, og skaden blir relativt liten. Det er derfor lett å se at det er utviklet et sikkerhetssystem som vil redusere retardasjonsgraden til en sikker størrelse hvis far-tøyet skulle treffe en flytende gjenstand og som i hovedsaken vil eliminere eller i det minste minske konstruksjonsskader på fartøyet. are mounted and supported in such a way that they are held in a fixed position under normal conditions when the vessel is held up by the foils. If a leg or foil strikes a floating or submerged object large enough to be dangerous, the restraint will give way, allowing the leg to move or swing aft, thereby preventing the vessel from suddenly stopping. The extremely large deceleration that would otherwise occur is in this way reduced so much that danger to passengers or crew on the vessel is eliminated or at least reduced. The aft leg is free to swing almost to its normal retracted position, causing little damage to the structure. The front leg swings aft until it hits the hull, as indicated in fig. 2, but the resulting impact against the hull will be relatively light, especially if an energy-absorbing retaining means is used, and the damage will be relatively small. It is therefore easy to see that a safety system has been developed which will reduce the degree of deceleration to a safe size if the vessel were to hit a floating object and which will essentially eliminate or at least reduce structural damage to the vessel.

Da fastholdningsorganene er utformet for å gi etter ved en ønsket belastning for å frigjøre benet ved at en brudd-anvisning er innbygd i konstruksjonen, vil fastholdningsorganet i virkeligheten virke som en mekanisk sikringsinnretning som ryker under forutbestemte forhold for å beskytte konstruksjonen. Den mekaniske skade blir således begrenset til et lett utskiftbart element eller en innretning, idet andre konstruksjonsskader blir eliminert eller minsket. Since the retainers are designed to yield at a desired load to release the leg by having a break instruction built into the structure, the retainer will in effect act as a mechanical safety device that will fail under predetermined conditions to protect the structure. The mechanical damage is thus limited to an easily replaceable element or device, as other structural damage is eliminated or reduced.

Claims (3)

1. Sikkerhetsholder for støtteben for et hydrofoil-fartøy som er anordnet til å kunne svinges om en horisontal akse, med tilordnede innretninger for bevegelse av hvert ben mellom tilbaketrukket og utsvinget stilling samt utløsbare holdeinnretninger tilordnet hvert ben og innrettet til å til-intetgjøres eller brytes i stykker som følge av utilbørlig stor støtbelastning, karakterisert ved at sikkerhetsholderen består av en energiabsorberende anordning (79,86) som ved hjelp av svingbare fester (76,114,108) er leddbart anordnet mellom en bærer (30,92,116) for det svingbare ben (14,20) og fartøyets skrog (12) uavhengig av betjeningsinnretningen (62,98) for tilbaketrekking og utsvingning av vedkommende støtteben.1. Safety holder for support legs for a hydrofoil vessel which is arranged to be able to be pivoted about a horizontal axis, with associated means for movement of each leg between retracted and extended positions as well as releasable holding devices assigned to each leg and arranged to be destroyed or broken in pieces as a result of an unduly large impact load, characterized in that the safety holder consists of an energy-absorbing device (79,86) which, by means of pivotable fasteners (76,114,108), is articulated between a carrier (30,92,116) for the pivotable leg (14, 20) and the vessel's hull (12) independently of the operating device (62,98) for retraction and swinging out of the outrigger in question. 2. Sikkerhetsholder ifølge krav 1,karakterisert ved at den energiabsorberende anordning (79,86) omfatter en stempelplugg (82) som er ført i et rør (80) og er i anlegg med et innsnevret parti av samme og innrettet slik at stempelpluggen presses inn i det innsnevrede rør-endeparti under opptakelse av energi når det utsettes for en støtbelastning.2. Safety holder according to claim 1, characterized in that the energy-absorbing device (79, 86) comprises a piston plug (82) which is guided in a tube (80) and is in contact with a narrowed part of the same and arranged so that the piston plug is pressed in in the constricted pipe end portion during absorption of energy when subjected to a shock load. 3. Sikkerhetsholder ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den utløsbare holdeinnretning omfatter en tapp (118) som er innrettet til å fjernes fra for-bindelsen (114) mellom støttebenet og holdeinnretningen ved hjelp av en spak eller vektarm (124) og en påvirkningssylinder (126).3. Safety holder according to claim 1 or 2, characterized in that the releasable holding device comprises a pin (118) which is designed to be removed from the connection (114) between the support leg and the holding device by means of a lever or weight arm (124) and a impact cylinder (126).