NO790636L - VESSEL WITH ROCKABLE STEERING PROPELLER. - Google Patents

Description

Fartøy med vippbar ror-propell.Vessel with tilting rudder-propeller.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et fartøy som er utstyrt med en fremdriftsanordning som består av minst en innebygget propell for styring av fartøyet ved lav hastighet og når det ligger i ro. Det er kjent forskjellige utførelsesformer hvor et slikt fartøy er et skip med hovedfremdriftsmaskineri og med en innebygget hjelpepropell, hvor det anvendes faststående eller opptrekkbare propeller for styring av skipet i riktig retning eller for å holde det i posisjon. Disse anordninger krever van-ligvis betydelig plass. Dersom de skal være kompakt synes det å våre små muligheter for å anvende dem for manøvrering. The present invention relates to a vessel which is equipped with a propulsion device consisting of at least one built-in propeller for steering the vessel at low speed and when it is at rest. Different embodiments are known where such a vessel is a ship with main propulsion machinery and with a built-in auxiliary propeller, where fixed or retractable propellers are used to steer the ship in the right direction or to keep it in position. These devices usually require considerable space. If they are to be compact, there seems little chance of using them for manoeuvring.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe et fartøy hvor det er liten plass for en propell, men hvor det samtidig må være mulighet for å anbringe propellen fullstendig inne i skipets skrog. I fartøyet ifølge oppfinnelsen er dette oppnådd ved at hver propell er dannet av en såkalt ror-propell (rudder propeller) med drivverk anordnet inne i fartøyet og som er vippbar mellom en ytterstilling hvor ror-propellen rager nedad under fartøyets bunn (driftsstilling) og en annen ytterstilling fullstendig eller nesten fullstendig inne i fartøyet (skjult stilling), idet propellen er vippbar om en horisontal akse vinkelrett på fartøyets lengdeakse, slik at i dens skjulte stilling er propellen under bibehold av dens mekaniske forbindelse med drivverket, anbrakt i et rom som er dannet av en vertikal vegg om en åpning i fartøyets bunn (en brønn). The purpose of the present invention is to produce a vessel where there is little space for a propeller, but where at the same time it must be possible to place the propeller completely inside the ship's hull. In the vessel according to the invention, this is achieved by each propeller being formed by a so-called rudder propeller (rudder propeller) with a drive mechanism arranged inside the vessel and which can be tilted between an outer position where the rudder propeller projects downwards below the bottom of the vessel (operating position) and a another extreme position completely or almost completely inside the vessel (hidden position), the propeller being tiltable about a horizontal axis perpendicular to the longitudinal axis of the vessel, so that in its hidden position the propeller is, while maintaining its mechanical connection with the drive, located in a space which is formed by a vertical wall around an opening in the bottom of the vessel (a well).

Idet en ror-propells største dimensjon er i en vertikal retning vinkelrett på drivpropellakselen er resultatet at det lukkete rom innenfor den vertikale vegg ikke behøver være høyt på grunn av at den største dimensjon i den skjulte stilling av ror-propellen er stort sett parallell med skipets bunn. Det skal nevnes at ovenfor er alltid uttrykket "fartøy" benyttet. Oppfinnelsen kan nemlig anvendes ikke bare for skip, men for enhver flytende konstruksjon som under visse betingelser må manøvreres. Since the largest dimension of a rudder-propeller is in a vertical direction perpendicular to the drive propeller shaft, the result is that the enclosed space within the vertical wall does not need to be high due to the fact that the largest dimension in the hidden position of the rudder-propeller is largely parallel to the ship's bottom. It should be mentioned that the term "vessel" is always used above. Indeed, the invention can be used not only for ships, but for any floating structure that must be maneuvered under certain conditions.

Oppfinnelsen vedrører særlig et fartøy hvor hver ror-propell er bygget opp av en nedre seksjon som omfatter et undervannshus med en skipspropell som er forbundet med en drivaksel og en øvre seksjon som omfatter et styrerør som danner en forbindelse mellom undervannshuset og en sviveldrivanordning, samt en rettvinklet transmisjon for drivakselen. Ifølge denne utførelsesform av oppfinnelsen er den øvre seksjon anordnet i en vanntett kasse som er utstyrt med to bærehylser som er anordnet dreibare i den vertikale brønnvegg, som flukter med hverandre og er anordnet på hver side. Disse bærehylser gjør det mulig å mestre de betyde-lige reaksjonskrefter som opptrer (f remdrif tskraft)-, mens det dessuten kan oppnås en egnet tetning på vanlig måte. The invention relates in particular to a vessel where each rudder-propeller is built up of a lower section comprising an underwater housing with a ship's propeller which is connected to a drive shaft and an upper section comprising a steering pipe which forms a connection between the underwater housing and a swivel drive device, as well as a right-angle transmission for the drive shaft. According to this embodiment of the invention, the upper section is arranged in a watertight box which is equipped with two support sleeves which are arranged rotatably in the vertical well wall, which are flush with each other and are arranged on each side. These bearing sleeves make it possible to cope with the significant reaction forces that occur (propulsion force), while a suitable seal can also be achieved in the usual way.

Ved anvendelse av en ror-propell vil den rettvinklete transmisjons horisontale aksel være forbundet med en drivmotor som er festet til et fundament i skipsskroget. I et slikt tilfelle vil i fartøyet ifølge oppfinnelsen senterlinjen for den horisontale aksel i den rettvinklete transmisjon ligge høyere enn bærehylsenes midtlinje når ror-propellen er i driftsstilling, mens den rettvinklete transmisjon via en universalleddaksel er forbundet med drivmotoren. På denne måte kan bærehylsenes diameter gjøres størst mulig, noe som er fordelaktig i forbindelse med reak-sjonskreftene som opptrer når ror-propellen er i funksjon. Valget av arrangement vil være slik at i driftsstillingen utfører universalleddakselen bare en liten vinkelavbøyning, mens vinkel-avbøyningen kan være betydelig større i den skjulte stilling, idet det ikke må overføres noe driv-torsjonsmoment. When using a rudder-propeller, the right-angled transmission's horizontal shaft will be connected to a drive motor which is attached to a foundation in the ship's hull. In such a case, in the vessel according to the invention, the center line of the horizontal shaft in the right-angled transmission will lie higher than the centerline of the bearing sleeves when the rudder-propeller is in operating position, while the right-angled transmission is connected to the drive motor via a universal joint shaft. In this way, the diameter of the support sleeves can be made as large as possible, which is advantageous in connection with the reaction forces that occur when the rudder propeller is in operation. The choice of arrangement will be such that in the operating position the universal joint shaft performs only a small angular deflection, while the angular deflection can be significantly greater in the hidden position, as no drive torque must be transmitted.

Oppfinnelsen vedrører også en konstruksjonsenhet som består av en ringformet vagg hvori det er anordnet en styrepropell på vippbar måte og utformet for anvendelse i et fartøy slik som beskrevet ovenfor. The invention also relates to a construction unit consisting of an annular cradle in which a steering propeller is arranged in a tiltable manner and designed for use in a vessel as described above.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. IA og IB viser et skipsskrog henholdsvis i siderissFig. IA and IB show a ship's hull respectively in side view

og planriss.and floor plan.

Fig. 2 viser et sideriss i større målestokk av en konstruksjonsenhet for anvendelse i skipet i fig. 1. Fig. 2 shows a side view on a larger scale of a construction unit for use in the ship in fig. 1.

Fig. 3 viser et snitt etter linjen III-III i fig. 2.Fig. 3 shows a section along the line III-III in fig. 2.

Fig. 4 viser konstruksjonsenheten i skjult stilling.Fig. 4 shows the construction unit in a hidden position.

Fig. 5 viser et riss fra toppen av anordningen i fig. 4, Fig. 5 shows a view from the top of the device in fig. 4,

hvor ror-propellen er vippet til dens driftsstilling.where the rudder propeller is tilted to its operating position.

Fig. IA og IB viser et skipsskrog 1 som er utstyrt med en hovedfremdriftsanordning 2 og fire hjelpepropeller 3 i form av såkalte ror-propeller. På venstre side av fig. IA er ror-propellene vist i en driftsstilling I, og på høyre side av denne figur er de vist i en skjult stilling II. Hver ror-propell er anordnet i et lukket rom som er dannet av en vertikal vegg 4 om en åpning 5 i skipets bunn. Veggen 4 danner en brønn" som bare behøver å ha en begrenset høyde på grunn av ror-propellens 3 små dimensjoner når den befinner seg i stillingen II. Dette er en viktig fordel med oppfinnelsen, på grunn av at på denne måte blir anvendelsen av ror-propellen mulig i et skip hvor det bare er tilgjengelig en begrenset høyde for anbringelse av denne hjelpedrivanordning. Sammen med veggen 4, som er ringformet, danner ror-propellen 3 Fig. IA and IB show a ship's hull 1 which is equipped with a main propulsion device 2 and four auxiliary propellers 3 in the form of so-called rudder propellers. On the left side of fig. IA the rudder propellers are shown in an operating position I, and on the right side of this figure they are shown in a hidden position II. Each rudder-propeller is arranged in a closed space which is formed by a vertical wall 4 around an opening 5 in the bottom of the ship. The wall 4 forms a well" which only needs to have a limited height due to the small dimensions of the rudder-propeller 3 when it is in position II. This is an important advantage of the invention, because in this way the use of rudder -propeller possible in a ship where only a limited height is available for placing this auxiliary propulsion device.Together with the wall 4, which is annular, the rudder-propeller 3 forms

en konstruksjonsenhet som vil bli beskrevet mer detaljert ved hjelp av fig. 2-5. a construction unit which will be described in more detail with the help of fig. 2-5.

Ror-propellen 3 er oppbygget på kjent måte av en nedre seksjon 6, som omfatter et undervannshus 7 med en skipspropell som er forbundet med en drivaksel. Dessuten har ror-propellen en øvre seksjon 8 som omfatter et styrerør 9 som danner en forbindelse mellom undervannshuset 7 og en sviveloverføring 10. Den øvre seksjon 8 omfatter dessuten en rettvinklet transmisjon 11 The rudder propeller 3 is constructed in a known manner from a lower section 6, which comprises an underwater housing 7 with a ship's propeller which is connected to a drive shaft. In addition, the rudder propeller has an upper section 8 which comprises a guide pipe 9 which forms a connection between the underwater housing 7 and a swivel transmission 10. The upper section 8 also comprises a right-angled transmission 11

for drivakselen. Slik det best fremgår av fig. 2 og 3 er,den øvre seksjon 8 anordnet i en vanntett kasse 12 som er utstyrt med et aksiallager 13 for styrerøret 9. Kassen 12 er dessuten utstyrt med to bærehylser 14 som flukter med hverandre og som er anordnet på begge sider samt som er dreibart lagret i brøn-nens vertikale vegg 4. for the drive shaft. As can best be seen from fig. 2 and 3, the upper section 8 is arranged in a watertight box 12 which is equipped with an axial bearing 13 for the guide tube 9. The box 12 is also equipped with two support sleeves 14 which are flush with each other and which are arranged on both sides and which are rotatable stored in the well's vertical wall 4.

Fig. 1 og 3 viser at den rettvinklete transmisjons 11 horisontale aksel 15 er forbundet med en drivmotor 16 som er festet til skipets fundament. Med ror-propellen 3 i stilling I, slik som vist i fig. 3, ligger den horisontale akses 15 senterlinje over bærehylsens 14 midtlinje 17. Ved hjelp av en universalleddaksel 18 er den rettvinklete transmisjon 11 koplet sammen med drivmotoren 16.Anvendelsen av et universalledd gjør det mulig, uten fråkopling av motoren, å bringe ror-propellen fra stilling I Fig. 1 and 3 show that the horizontal shaft 15 of the right-angled transmission 11 is connected to a drive motor 16 which is attached to the ship's foundation. With the rudder-propeller 3 in position I, as shown in fig. 3, the center line of the horizontal axis 15 lies above the center line 17 of the bearing sleeve 14. By means of a universal joint shaft 18, the right-angled transmission 11 is connected to the drive motor 16. The use of a universal joint makes it possible, without disconnecting the engine, to bring the rudder propeller from position I

til stilling II og omvendt. Universalleddets vinkelavbøyning kanto position II and vice versa. The universal joint's angular deflection can

i stilling II være betydelig større enn i stilling I på grunn av at det bare i den sistnevnte stilling er nødvendig å overføre et driv-tors j on smoment. in position II be significantly greater than in position I due to the fact that it is only in the latter position that it is necessary to transfer a driving torque.

Bærehylsens 14 midtlinje 17 ligger under den rettvinklete transmisjons 11 horisontale aksel 15 på grunn av at bærehylsens 14 diameter bør være størst mulig (for å overføre ror-propellens fremdriftskraft til skipets skrog), mens hele konstruksjonen på den annen side bør være så lav som mulig på grunn av den begren-sete totale høyde som er tilgjengelig. Lagringen av bærehylsene 14 i brønnveggen 4 foregår ved hjelp av en ring 19 som er stivt festet i veggen 4. Brønnen er tettet ved hjelp av en tetnings-anordning 20. Fig. 3 viser skjematisk ved hjelp av en del av en sirkelbue propellens blad, som er dreibare i vinkelstillingen. The center line 17 of the bearing sleeve 14 lies below the right-angled transmission 11 horizontal shaft 15 due to the fact that the diameter of the bearing sleeve 14 should be as large as possible (to transmit the propulsion force of the rudder-propeller to the ship's hull), while on the other hand the entire structure should be as low as possible due to the limited overall height available. The storage of the support sleeves 14 in the well wall 4 takes place with the help of a ring 19 which is rigidly fixed in the wall 4. The well is sealed with the help of a sealing device 20. Fig. 3 shows schematically with the help of part of a circular arc the blade of the propeller, which are rotatable in the angular position.

Med ror-propellen i stilling I må den låses skikkelig i forhold til skipsskroget 1, dvs. i forhold til brønnveggen 4. With the rudder-propeller in position I, it must be properly locked in relation to the ship's hull 1, i.e. in relation to the well wall 4.

Fig. 5 viser at det i veggen 4 er anordnet to uregulerbåre støtteorganer 21 og to inntrekkbare støtteorganer 22. Disse organer samvirker med kassen 12 og sikrer effektiv overføring av fremdriftskraften som utvikles av skipspropellen. I den vertikale brønnvegg 4 er det også anordnet en inntrekkbar stoppestift 23 (se fig. 4) som kan samvirke med undervannshuset 7 for fastlåsing av den vippbare ror-propell 3 i stilling II. Fig. 2 og 4 viser at ror-propellen i sin driftsstilling rager helt under skipets skrog og at den i den skjulte stilling kan være anordnet i et rom med begrenset høyde. Fig. 5 shows that two non-adjustable support members 21 and two retractable support members 22 are arranged in the wall 4. These members cooperate with the box 12 and ensure efficient transmission of the propulsion force developed by the ship's propeller. In the vertical well wall 4 there is also arranged a retractable stop pin 23 (see fig. 4) which can cooperate with the underwater housing 7 to lock the tiltable rudder-propeller 3 in position II. Fig. 2 and 4 show that the rudder propeller in its operating position protrudes completely below the ship's hull and that in the hidden position it can be arranged in a room with limited height.

Det skal nevnes at ovenfor er oppfinnelsen blitt forklart ved anvendelse som en hjelpepropell i et skip med hovedfremdrift. Men løsningen ifølge oppfinnelsen kan med noen fordel anvendes for enhver konstruksjon som må beveges fremover eller beveges regelmessig eller tilfeldig. På bakgrunn av dette er betegnelsen "fartøy" blitt benyttet for derved å indikere at oppfinnelsen ikke er begrenset til et skip. It should be mentioned that above the invention has been explained when used as an auxiliary propeller in a ship with main propulsion. But the solution according to the invention can be used with some advantage for any structure that must be moved forward or moved regularly or randomly. On this basis, the term "vessel" has been used to indicate that the invention is not limited to a ship.

Claims (6)

1. Fartøy utstyrt med en fremdriftsanordning som består av minst én innebygget propell for styring av fartøyet ved lav hastighet éller når det ligger i ro, karakterisert ved at minst én propell er dannet av en såkalt ror-propell (3) som med drivanordningen er anbrakt inne i fartøyet, og som er vippbar mellom en ytterstilling hvor ror-propellen rager neden-1. Vessel equipped with a propulsion device which consists of at least one built-in propeller for steering the vessel at low speed or when it is at rest, characterized in that at least one propeller is formed by a so-called rudder-propeller (3) which is fitted with the drive device inside the vessel, and which can be tilted between an extreme position where the rudder-propeller protrudes below for skipets bunn- (driftsstilling I) og en annen ytterstilling hvor den er anordnet fullstendig eller nesten fullstendig inne i skipets skrog (1) (skjult stilling II), idet ror-propellen (3) er vippbar om en horisontal akse vinkelrett på skipets lengdeakse, slik at propellen i dens skjulte stilling, under bibehold av dens mekaniske forbindelse med drivanordningen, er anordnet i et rom som er dannet av en vertikal vegg (4) om en åpning (5) i skipets bunn (en brønn). for the ship's bottom position (operating position I) and another outer position where it is arranged completely or almost completely inside the ship's hull (1) (hidden position II), the rudder propeller (3) being tiltable about a horizontal axis perpendicular to the longitudinal axis of the ship , so that the propeller in its hidden position, while maintaining its mechanical connection with the drive device, is arranged in a space formed by a vertical wall (4) around an opening (5) in the bottom of the ship (a well). 2. Fartøy i samsvar med krav 1, hvor hver ror-propell er oppbygget av en nedre seksjon som omfatter et undervannshus med en skipspropell som er festet til en drivaksel, og en øvre seksjon som omfatter et styrerø r som danner forbindelse mellom undervannshuset og en sviveldrivanordning og dessuten omfatter en rettvinklet transmisjon for drivakselen, karakterisert ved at den øvre seksjon (8) er anordnet i en vanntett kasse (12) som er utstyrt med et aksiallager (13) for styre-røret (9) og som dessuten er utstyrt med to bærehylser (14) som flukter med hverandre og løper på hver sin side og som er dreibart lagret i den vertikale brønnvegg (4). 2. Vessel in accordance with claim 1, where each rudder-propeller is made up of a lower section comprising an underwater housing with a ship's propeller which is attached to a drive shaft, and an upper section comprising a steering pipe which forms a connection between the underwater housing and a swivel drive device and also comprises a right-angled transmission for the drive shaft, characterized in that the upper section (8) is arranged in a watertight box (12) which is equipped with an axial bearing (13) for the steering tube (9) and which is also equipped with two support sleeves (14) which are flush with each other and run on opposite sides and which are rotatably stored in the vertical well wall (4). 3. Fartøy i samsvar med krav 2, karakterisert ved at den rettvinklete transmisjons horisontale aksel er forbundet med en drivmotor som er festet til skipsskrogfunda-mentet, at senterlinjen for den rettvinklete transmisjons (11) horisontale aksel (15) i drivstillingen (I) for ror-propellen (3) ligger høyere enn midtlinjen (17) for bærehylsene (14), samt at den rettvinklete transmisjon via et universalledd (18) er forbundet: ned drivmotoren (16). 3. Vessel in accordance with claim 2, characterized in that the right-angled transmission's horizontal shaft is connected to a drive motor which is attached to the ship's hull foundation, that the center line of the right-angled transmission's (11) horizontal shaft (15) in the drive position (I) for the rudder propeller (3) is higher than the center line (17) of the bearing sleeves (14), and that the right-angled transmission via a universal joint (18) is connected: down the drive motor (16). 4. Fartøy i samsvar med krav 2 eller 3, karakterisert ved at ett eller flere stasjonære og ett eller flere bevegelige støtteorganer (21,22) er anordnet i den vertikale brønnvegg (4) og er innrettet til å samvirke med kassen (12) for låsing av den vippbare ror-propell i driftsstillingen. 4. Vessel in accordance with claim 2 or 3, characterized in that one or more stationary and one or more movable support members (21,22) are arranged in the vertical well wall (4) and are designed to cooperate with the box (12) for locking of the tiltable rudder-propeller in the operating position. 5. Fartøy i samsvar med et av kravene 2-4, karakterisert ved at det i den vertikale vegg (4) er anordnet en inntrekkbar stoppestift (23) som er innrettet til å samvirke med undervannshuset (7) for fastlåsing av ror-propellen (3) i den skjulte stilling (II). 5. Vessel in accordance with one of claims 2-4, characterized in that a retractable stop pin (23) is arranged in the vertical wall (4) which is designed to cooperate with the underwater housing (7) for locking the rudder-propeller ( 3) in the hidden position (II). 6. Konstruksjonsenhet, karakterisert ved at den består av en ringformet vegg hvor det er anordnet en vippbar ror-propell, for anvendelse i et fartøy ifølge et av de fore-gående krav.6. Construction unit, characterized in that it consists of an annular wall where a tiltable rudder-propeller is arranged, for use in a vessel according to one of the preceding claims.