TWI427017B

TWI427017B - 具有導引滾輪蓋之馬格努斯轉子

Info

Publication number: TWI427017B
Application number: TW100132144A
Authority: TW
Inventors: Rolf Rohden
Original assignee: Wobben Aloys
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2011-09-06
Publication date: 2014-02-21
Also published as: US9187163B2; US20130239859A1; PT2616328E; KR101557207B1; JP2013537867A; CN103140417A; DK2616328T3; ES2550062T3; PL2616328T3; TW201235261A; CA2811496C; CA2811496A1; HRP20150953T1; EP2616328A1; DE102010040919A1; CY1116889T1; WO2012035090A1; EP2616328B1; JP5528635B2; CN103140417B

Description

具有導引滾輪蓋之馬格努斯轉子

本發明係關於一種具有一導引滾輪蓋之馬格努斯轉子。

馬格努斯轉子亦被稱為佛來納轉子或航行轉子。

馬格努斯轉子在先進技術中係已知。尤其作為船隻驅動裝置，其等亦以術語佛來納轉子來稱謂且使船隻裝配此一佛來納轉子或馬格努斯轉子係在Ernst Kabel Verlag GmbH(Hamburg，1991)出版之Klaus D. Wagner之書「Die Segelmaschine」中加以描述。

CH 116268揭示一種具有一導引件(含複數個導引輪)之馬格努斯轉子。導引滾輪可配置在馬格努斯轉子內且自內部支撐馬格努斯轉子或亦在馬格努斯轉子外側以自外部支撐馬格努斯轉子。彈性輪胎(如機動車輛之輪子)係用作為導引滾輪。

WO 2006/133950 A2揭示一種具有至少三個導引滾輪之馬格努斯轉子，該等導引滾輪係配置在馬格努斯轉子之下外周邊處且以無餘隙方式抵住馬格努斯轉子。導引滾輪係由一分段式蓋罩覆蓋。

一馬格努斯轉子之導引滾輪之全部上述蓋罩之共同點在於其等覆蓋導引滾輪以尤其在一馬格努斯轉子轉動時保護導引滾輪免受污染及損壞且防止人或物與導引滾輪接觸並因此防止人或物受傷或受損。在該情況中，若需要替換或維護蓋罩，則需要移除此等蓋罩以接達蓋罩下方所保護之導引滾輪。

在該態樣中，接達蓋罩下方之導引滾輪且由操作人員實施導引滾輪之維護及替換並非易事且費用高昂。

因此，本發明之目的在於為導引滾輪之維護及替換提供更易接達導引滾輪之一方式。

根據本發明，該目的係由具有技術方案1之特徵之一馬格努斯轉子實現。有利發展係在附屬技術方案中加以描述。

因此，本發明描述一種具有一載具之馬格努斯轉子，該載具配置在該馬格努斯轉子之內部中。該馬格努斯轉子具有在該馬格努斯轉子操作時圍繞該載具轉動之一轉子。一軸承承載該載具上之該轉子。當蓋罩係向上樞轉時，該馬格努斯轉子具有在其導引滾輪下方之亦被覆蓋及保護之一各自通道表面。在向下樞轉狀態中，蓋罩暴露其上將實現操作之導引滾輪與其通道表面兩者使得此表面可供人行走或用於實施操作且操作人員可自該通道表面安全執行維護或替換。

該通道表面之一優點在於此使人員在進行維護或替換操作時無需藉由一梯子或工作臺而接達對應導引滾輪。尤其在一船隻之甲板上，此一梯子或工作臺可預防滑動或移動，只是難度及費用等級較高。另外，就總是因雨水及浪花而弄濕之一船隻甲板而言，無法完全消除亦導致(例如)梯子或工作臺自適當位置滑出之滑動風險。因此，用於到達一導引滾輪之梯子、工作臺及類似輔助設備對操作人員而言總是一風險源，根據本發明，此可因設置在導引滾輪下方或旁邊之通道表面而避免。另外，在處於向下折疊狀態之一蓋罩旁邊，沒有或幾乎沒有放置一梯子或工作臺之空間，或能夠至少以使得可接達導引滾輪之一方式自該通道表面實施操作。另外，設置及移除一梯子或一工作臺存在可藉由提供一整合通道表面而避免之額外困難。因此，將根據本發明之通道表面設置在導引滾輪下方意謂操作本身不僅安全且更易被實施及更節省時間。

根據本發明之一態樣，通道表面係呈其上固定馬格努斯轉子之一底板或一船隻甲板或類似物之部分之形式。此確保通道表面無法相對於船隻甲板而移動，因為其係呈甲板之部分之形式，即，其係船隻甲板之一部分亦或馬格努斯轉子之底部或子結構。

在本發明之另一態樣中，通道表面具有一表面或該表面係經塗覆以防止在通道表面上之滑動。此有利於降低行走或站立在通道表面上時之滑動風險，因為尤其當在一船隻之甲板上實施操作時操作人員會因絆倒或跌落(例如自船上落入水中)而有嚴重危險。

在本發明之一態樣中，蓋罩具有經調適以將處於打開狀態之蓋罩固持在通道表面上方之一垂直高度處之一運動裝置。一方面，該運動裝置允許上下折疊蓋罩或各蓋罩分段。另一方面，當蓋罩分段可藉由該運動裝置而固持在底層表面或船隻甲板上方之一給定高度處時，其防止蓋罩分段向下折疊或完全下降至底層表面或船隻甲板上。在該情況中，該給定高度可經有利選擇使得蓋罩分段係至少部分定位在通道表面上方。該配置可假定處於向下折疊狀態之蓋罩分段提供保護以防止通道表面上之一人員跌落至底層表面或船隻基板上。

在本發明之另一態樣中，運動裝置係經調適以在蓋罩處於打開狀態時沿馬格努斯轉子之一實質上徑向方向自馬格努斯轉子延伸至通道表面上方之打開蓋罩。由於該配置，向後之向下折疊蓋罩及/或側向運動裝置共同或單獨地形成使通道表面上之一人員免於跌落之保護。換言之，該配置形成一工作控制臺以保護通道表面上之一人員免於沿全部方向跌落。

在本發明之一態樣中，運動裝置係在蓋罩處於封閉狀態時藉由一制動裝置而緊固。此在蓋罩可由該制動構件緊固且可保護蓋罩免於偶發向下樞轉運動(即，打開)時有利，尤其當其上使用馬格努斯轉子之一船隻遭受驚濤駭浪時。另外，蓋罩之各分段可藉由該制動配置而經個別打開，即，向下樞轉。該制動配置可自外部有利觸及且(例如)藉由一90°旋轉運動而被快速且容易地操作(無需輔助構件及工具)。

在下文中，參考以下圖式而更完全描述本發明之例示實施例及優點。

圖1顯示一馬格努斯轉子2之一圖解透視圖。馬格努斯轉子2具有較佳為圓柱形之一轉子8。一端板10係安裝在轉子8之上端處。就馬格努斯轉子2係安裝在一底板(圖中未顯示)(諸如(例如)一船隻之甲板或類似物)上而言，在其下端處無需一對應端板，因為其係由底板或甲板本身形成。轉子8係由配置在轉子8之內部中且轉子8藉由一軸承6而在其上轉動之一載具4承載。軸承6可為一已知滾動軸承或任何其他適合軸承組態。

圖2顯示具有內置載具4、外置轉子8、軸承6及端板10之一馬格努斯轉子2之一圖解簡化側視圖。馬格努斯轉子2係固定在可為一底板、一船隻甲板或類似物之一底層基座結構20上。另外，圖2顯示導引滾輪12及蓋罩28a與28d。蓋罩28a及28d覆蓋轉子8及導引滾輪12之下周邊邊緣，且因此一方面防止異物進入驅動裝置或導引滾輪12及另一方面確保操作人員不會被暴露轉動部件弄傷。

圖3顯示一馬格努斯轉子2之一圖解透視圖。在此情況中，顯示具有一封閉表面之轉子8使得載具4無法顯示。此圖式中顯示處於一封閉位置(即，處於一向上折疊位置)之蓋罩28，使得蓋罩28覆蓋導引滾輪12。

圖4顯示具有打開(即，向下折疊)蓋罩28之一馬格努斯轉子2之一圖解透視圖，因此可看見安置在蓋罩下方之導引滾輪12。

圖5顯示一馬格努斯轉子2之導引滾輪12之蓋罩分段28a至28h之一圖解簡化圖，可俯視不含端板10之轉子8且未繪示載具4及軸承6。蓋罩28a至28h係配置在轉子8之外周邊周圍。在此情況中，蓋罩28a、28b及28c為其等下方配置導引滾輪12之蓋罩，而蓋罩28d至28h覆蓋導引滾輪12。由於分段，未必每次移除整個蓋罩以接達驅動及導引系統之個別部件。

圖6顯示其導引滾輪12之蓋罩分段28a至28h係封閉之一馬格努斯轉子2之一視圖。此顯示固定在一底層基座結構20(如一船隻之甲板)上之一馬格努斯轉子8之下區。

圖7顯示其導引滾輪之蓋罩分段28a至28h係部分打開之一馬格努斯轉子2之一視圖。在此情況中，蓋罩分段28a至28c係打開，即，沿底層基座結構20(如一船隻之甲板)之方向向下樞轉。可看見導引滾輪12，其中各導引滾輪12可被覆蓋在蓋罩分段28a至28h之一各自者下方。

圖8顯示一馬格努斯轉子2之導引滾輪12之一視圖。機動車輛之輪胎可用作為導引滾輪12。在此情況中，輪廓更小之輪胎將在轉子8移動時用以減少噪音產生。導引滾輪12係安裝在平行於馬格努斯轉子2之轉動軸而定向之一轉動軸上。導引滾輪12係設置在轉子8之下周邊邊緣處。導引滾輪12係分佈在轉子8之整個周邊上且以無餘隙方式抵住轉子。因此，即使會(例如)因一陣風及軸承係配置在較高處(參閱(例如)圖2)之事實而產生一傾斜力矩，亦不會導致轉子8之一搖擺運動，因為導引滾輪12可靠地防止其發生。此確保轉子8總是執行一精確旋轉運動。

此導引系統之一實質優點在於其良好可達性及其簡單結構。在該態樣中，導引滾輪12之結構因使用機動車輛輪胎而對應於一機動車輛中之一輪懸架之結構。因此，安裝導引滾輪12之方式係熟悉且已知，為此，可非常容易地實現導引滾輪12之替換且無需工具或為此之特別訓練，因為僅需具有與更換一機動車輛上之一輪胎時所使用工具相同之工具。

亦為有利的是導引滾輪12係安置在轉子8外側。因此，磨損或可能受損之部件不會被安置在轉子8上。導引滾輪12之替換亦不存在任何問題，因為可自外部觸及導引滾輪12。維護亦被簡化，因為即使在操作過程中亦可實施一目視檢查且操作者不必步入至馬格努斯轉子2之內部中。以該方式，可不費力且低成本地排除故障。

圖9顯示其蓋罩分段28a係打開之一馬格努斯轉子2之一導引滾輪12之一視圖。相鄰蓋罩分段28b及28h係封閉。在此情況中，蓋罩分段28a係經向下遠離樞轉使得導引滾輪12下方之一通道表面29可視。該通道表面29係設置在導引滾輪12下方且當蓋罩分段28a係向上樞轉至導引滾輪12上且封閉時亦由蓋罩分段28a覆蓋。桿30係設置在蓋罩分段28a之兩側處以上下樞轉蓋罩分段28a。蓋罩分段28a係藉由兩個操縱桿31a及31b而緊固在向上樞轉位置中。

圖10顯示一馬格努斯轉子2之一詳圖。此視圖顯示具有端板10之轉子8。馬格努斯轉子2之轉子8係經由軸承6而支撐在內置載具4上。圖中顯示導引滾輪12及其等之蓋罩28(此處為蓋罩分段28a及28d)係在轉子8之下區中。另外，藉由一驅動軸15a而驅動轉子8之一驅動裝置15係配置在載具4之內部中，驅動軸15a係穿過軸承6以自載具4進入轉子8。在此情況中，轉子8及驅動軸15a具有相同轉動軸。

一方面，導引滾輪12之根據本發明之蓋罩28之一實質優點在於個別蓋罩分段28a至28d可彼此獨立地封閉或打開，即，上下樞轉。以該方式，可維護或替換個別導引滾輪12且在該情況中不必移除及重新裝配整個蓋罩28。

另外，通道表面29可使操作人員自一安全工作位置執行一導引滾輪12之維護或替換。因此，通道表面29係呈馬格努斯轉子2之下區之一組成部分之形式或固定安裝至馬格努斯轉子2。以該方式，即使船隻劇烈運動，通道表面亦不會經歷相對於馬格努斯轉子2及導引滾輪12之任何相對運動，工作在導引滾輪12上及站立在通道表面29上之人員會因該相對運動而有危險。此使人員在進行維護或替換操作時無需藉由一梯子或工作臺而接達對應導引滾輪12，此對操作人員而言總是一危險源，尤其在一船隻之濕滑甲板表面上。

可憑藉桿30而以一節省空間方式容易地操作(即，上下樞轉)蓋罩分段28a。另外，根據本發明，桿係經樞轉使得其等將蓋罩分段28a固持在一位置中，其中蓋罩分段28a係經向下遠離樞轉使得蓋罩分段28a被固持在一高度處以便使蓋罩分段28a沿一徑向方向(即，在站立在通道表面29上之一人員後面)形成一護牆，即，其提供免於自通道表面向後跌落之保護。在該情況中，桿30充當免於跌落之側向保護。以該方式，向下樞轉蓋罩分段28a及桿30給予通道表面29上之操作人員(例如當工作在導引滾輪上時)可較安全地實施工作操作之一保護區，即，保護人員至少免於側向及向後跌落。此在將一馬格努斯轉子2用在一船隻上時尤其有利，因為落下接著易以自船上落入水中為結果。

兩個操縱桿31a及31b之使用係有利於將蓋罩分段28a緊固在兩側上且因此將負載均勻分佈至蓋罩分段28a之兩側。可自蓋罩分段28a外側觸及之操縱桿31a及31b假定蓋罩分段28a可以易觸及、快速之方式操作且可由不使用一工具或輔助構件之一人員操作。在此情況中，操縱桿31a及31b可經設置使得其等可藉由圍繞垂直於該區中蓋罩分段28a之外側表面之其等轉動軸之一90°轉動而旋轉以釋放及終止其等之制動動作。

2．．．馬格努斯轉子

4．．．載具

6．．．軸承

8．．．轉子

10．．．端板

12．．．導引滾輪

15．．．驅動裝置

15a．．．驅動軸

20．．．底層基座結構

28．．．蓋罩

28a．．．蓋罩/蓋罩分段

28b．．．蓋罩/蓋罩分段

28c．．．蓋罩/蓋罩分段

28d．．．蓋罩/蓋罩分段

28e．．．蓋罩/蓋罩分段

28f．．．蓋罩/蓋罩分段

28g．．．蓋罩/蓋罩分段

28h．．．蓋罩/蓋罩分段

29．．．通道表面

30．．．桿

31a．．．操縱桿/制動裝置

31b．．．操縱桿/制動裝置

圖1顯示一馬格努斯轉子之一圖解透視圖；

圖2顯示一馬格努斯轉子之一圖解簡化側視圖；

圖3顯示一馬格努斯轉子之一圖解透視圖；

圖4顯示一馬格努斯轉子之一圖解透視圖；

圖5顯示一馬格努斯轉子之導引滾輪之蓋罩分段之一圖解簡化圖；

圖6顯示其導引滾輪之蓋罩分段係封閉之一馬格努斯轉子之一視圖；

圖7顯示其導引滾輪之蓋罩分段係部分打開之一馬格努斯轉子之一視圖；

圖8顯示一馬格努斯轉子之導引滾輪之一視圖；

圖9顯示其蓋罩分段係打開之一馬格努斯轉子之一導引滾輪之一視圖；及

圖10顯示一馬格努斯轉子之一詳圖。