DE2626977A1

DE2626977A1 - Lenk- und antriebsvorrichtung fuer einen lenkbaren schiffspropeller

Info

Publication number: DE2626977A1
Application number: DE19762626977
Authority: DE
Inventors: Anders Marius Dipl Ing Liaaen
Original assignee: AM Liaaen AS
Current assignee: AM Liaaen AS
Priority date: 1975-06-18
Filing date: 1976-06-16
Publication date: 1976-12-30
Also published as: DK147575B; NO136038B; US4046096A; NL181493C; FI62800B; GB1555777A; DK272076A; FR2316119B1; DE2626977C2; FI761775A; NL181493B; NO752167L; GB1555776A; SE410424B; DK147575C; FI62800C; FR2316119A1; NO136038C; IT1061760B; SE7606862L

Description

Lenk- und Antriebsvorrichtung für einen lenkbaren Schiffspropeller

Die Erfindung betrifft eine Lenk- und Antriebsvorrichtung für einen lenkbaren Schiffspropeller, der um eine horizontale Achse rotiert und um eine vertikale Achse herum verschwenkbar ist, mit einer entlang der vertikalen Achse verlaufenden Antriebswelle und einer koaxial zu der Antriebswelle verlaufenden Lenksäule, die die Propellereinheit trägt.

Derartige Schiffspropeller können Schaufeln mit verstellbarem Anstellwinkel aufweisen. Der unter Wasser angeordnete Schiffspropeller rotiert um eine horizontale Achse, während die Antriebswelle vertikal in den Schiffsrumpf hineinführt. Im Inneren des Schiffsrumpfes befindet sich ferner der Lenkantrieb, der über ein Hohlrohr mit der Propellereinheit verbunden ist und die gesamte Propellereinheit um seine vertikale Achse verschwenkt.

Wenn bei den bekannten Schiffspropellern Reparatur- oder

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Wartungsarbeiten an dem Lenk- oder Antriebssystem durchgeführt werden müssen, muß das gesamte Schiff in ein Trockendock gebracht werden, um diese Arbeiten vorzunehmen.

Es sind ferner Maßnahmen bekannt, mit denen verhindert werden soll, daß ein Schiff, an dem derartige Arbeiten durchgeführt werden, jedesmal in ein Trockendock gebracht wird. Hierbei ist der Schiffspropeller an dem unteren Ende eines vertikalen Tunnels oder Rohres angebracht, das sich durch das gesamte Schiff hindurch nach unten erstreckt, so daß die Propellereinheit bis an das über Wasser befindliche obere Ende des Tunnels angehoben werden kann, um Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten auszuführen. Eine solche Konstruktion ist jedoch sehr platzaufwendig und erfordert häufig die Demontage des Antriebsmotors und anderer Einrichtungen, bevor die Propellereinheit gehoben werden kann.

Ferner sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Propellereinheit mit dem Antriebsmotor und Hilfseinrichtungen in einem Tank montiert ist, der sich vertikal durch das Schiff hindurch nach oben erstreckt, bis vorzugsweise an Deck, wobei der gesamte Tank zusammen mit der Propellereinheit gehoben werden kann. Bei einer solchen Anordnung benötigt man außerordentlich leistungsstarke Hebezeuge, die normalerweise nicht an Bord vorhanden sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lenk- und Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie den Ausbau der Propellereinheit auf See ermöglicht, jedoch nur wenig zusätzlichen Platz beansprucht.

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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Lenksäule von einer Zwischenhülse umgeben ist, die in einer fest an dem Schiff montierten unten offenen Hülse drehfest untergebracht ist, und daß die Lenksäule zur Montage und Demontage der Propellereinheit in der Zwischenhülse verschiebbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für Pontons oder andere Schwimmkörper von Interesse, die Ausrüstungen für die Exploration des Meeresbodens oder für Bohrzwecke tragen, beispielsweise Ausrüstungsgegenstände für die Teil-Unterwasser-Exploration oder Bohrinstallationen. Derartige Schwimmkörper müssen während der gesamten Betriebsdauer auf See gehalten werden und können nicht ohne große Schwierigkeiten aufgedockt werden. Sie haben daher vorzugsweise Propellereinheiten, die sowohl für den Antrieb des Schwimmkörpers als auch zu dessen Steuerung benutzt werden können und die auch auf See leicht zu demontieren und zu ersetzen sein müssen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Lenksäule in der Zwischenhülse drehbar. Beim Ausbau der Lenksäule wird die Zwischenhülse mit ausgebaut, jedoch wird zuvor die stationäre Hülse mit einem Deckel abdichtend verschlossen, so daß Wasser nicht in das Schiffsinnere dringen kann. Zuvor wird die Antriebswelle durch Lösen einer Wellenkupplung aufgetrennt. Hierzu wird die Lenksäule ein begrenztes Stück innerhalb der Zwischenhülse abgesenkt, so daß die Wellenkupplung zugänglich ist. Nach dem Auftrennen der Antriebswelle für den Drehantrieb wird das untere Wellenteil zusammen mit der Lenksäule und der Zwischenhülse sowie der gesamten Propellereinheit aus der stationären Hülse herausgezogen.

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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der in einem Schiff installierten Vorrichtung, teilweise geschnitten,

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch wesentliche Teile der Vorrichtung entlang deren Längsachse,

Fig. 3 zeigt einen Axialschnitt durch eine Einzelheit der Vorrichtung.

In Fig. 1 ist mit 1 die Bodenwand und mit 2 das Deck eines Schwimmkörpers bezeichnet, bei dem es sich um ein konventionelles Schiff, einen Ponton oder einen ganz oder teilweise eintauchbaren Teil einer Arbeitsplattform, die z.B. für Exploratxonszwecke oder zur Durchführung von Bohrungen auf dem Meeresboden benutzt werden kann, handelt.

Durch die Seitenwände -3 und die Bodenwände 4 und 5 werden drei Räume 6, 7 und 8 zwischen dem Deck 1 und der Bodenwand 2 des Schwimmkörpers gebildet. Jeder Raum nimmt einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf. Durch die drei Räume sind zwei Durchgangsrohre 9 hindurchgeführt, durch die zwei Leinen 10 hindurchlaufen, deren obere Enden an einem mit einer Hubvorrichtung 12 verbundenen Joch 11 befestigt sind. Der Zweck der Teile 10, 11 und 12 wird nachfolgend noch erläutert.

Wie Fig. 1 zeigt, weist die Vorrichtung einen Propeller 13 auf, der bei diesem Ausführungsbeispiel Propellerflügel mit verstellbarem Anstellwinkel besitzt. Der Schiffs-

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propeller wird von einem Getriebe 14 getragen, das sowohl die Antriebsmittel für den Drehantrieb des Propellers als auch die Stellvorrichtung zur Verstellung des Anstellwinkels der Propellerflügel enthält. Der Propeller 13 ist zusammen mit dem Getriebegehäuse 14 in einem Düsenring montiert, der bei 16 mit dem Getriebegehäuse verbunden ist, Beim Betrieb kann die gesamte Propellereinheit 13 bis um die in der Zeichnungsebene liegende Vertikalachse gedreht werden, um das Schiff oder dgl. zu steuern.

Das die Propellereinheit tragende Getriebegehäuse ist mit einer drehbaren Lenksäule 18 verbunden, die in einer in dem Raum 6 untergebrachten Hülse 19 montiert ist. Der Durchgang der Lenksäule 18 durch die Bodenwand 1 ist mit einem Dichtungsgehäuse 17 abgedichtet.

Die Hülse 19 ist mit der Bodenwand 1 verbunden und die Lenksäule 18 ist über eine Flanschverbindung 20 mit einem in dem Raum 7 auf der Bodenwand 4 angebrachten Lenkmotor 21 verbunden. Der Propeller 13 wird von einer Maschine 23, vorzugsweise einem Elektromotor, über eine Welle 22 angetrieben. Der Motor 23 ist auf der Bodenwand 5 des Raumes 8 unterhalb des Schiffsdecks 2 angebracht.

Die Antriebskraft des Motors 23 wird über die Welle 22 dem Propeller 13 zugeführt, wogegen die Drehung der gesamten Propellereinheit um ihre vertikale Achse durch mindestens einen Lenkantrieb 21 über Getriebe und die Lenksäule 18 erfolgt. Das Getriebegehäuse weist radial abstehende Flügel auf, zwischen denen das Wasser hindurchströmt. Die Enden der Flügel sind an der rückwärtigen Stirnseite mit dem Düsenring 15 verbunden. Es kann auch

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ein geschlossener Ring vorgesehen sein, der die Flügelenden verbindet und an dessen rückwärtiger Stirnseite der Düsenring 15 angebracht ist.

In Fig. 2 ist eine Vorrichtung dargestellt, die eine wasserdichte Montage und Demontage der Propellereinheit ermöglicht, d.h. insbesondere die in dem Raum 6 untergebrachte Vorrichtung. Wie bereits erwähnt, wird die Propellereinheit 13 bis 16 von der Lenksäule 18 getragen. Die Montage der Lenksäule 18 erfolgt durch eine mit Dichtungen 25 versehene Zwischenhülse 24, so daß die Lenksäule 18 in bezug auf die Hülse 24 sowohl gedreht als auch axial bewegt werden kann. An dem oberen Ende derHülse 19 ist ein mit einem Ringflansch versehener Ansatz 26 angebracht, der radiale Verriegelungsstifte 27, vorzugsweise in Form von Halbringen, aufnimmt, um den Ansatz 26 zusammen mit seiner Hülse 19 an der Zwischenhülse 24 zu befestigen. In einer ringförmigen Ausnehmung in der inneren Zylinderfläche des Ansatzes 26 ist eine Gummidichtung 28 oberhalb der Stifte 27 angeordnet. Diese Gummidichtung kann zur Schaffung einer Abdichtung des Raumes 29 zwischen der Zwischenhülse und der Hülse 19 gegen den Raum 6 und damit gegen das Schiffsinnere, aufgeblasen werden. An der Oberseite des Ansatzes 26 ist ein gespaltener Ring 30 mit Schrauben 38 befestigt. Wie noch erläutert wird, schafft der Ring 30 eine Zweitdichtung und Zweitbefestigung zu der Gummidichtung 28 und den Befestigungsstiften 27.

An dem oberen Ende der Lenksäule 18 ist ein Ansatz 31 befestigt, der bei 32 an einen Flansch 33 der Welle 34 angeflanscht ist. Die Welle 34 wird über Zahnräder 35, 36 von mindestens einem Lenkmotor 21 angetrieben, der neben der

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Achse der Lenksäule 18 angeordnet ist.

Im folgenden wird nun die Propellereinheit beschrieben, deren Lenksäule aus der in den Zeichnungen dargestellten Stellung entfernt werden kann, um Wartungsarbeiten, Reparaturen oder ähnliche Arbeiten durchführen zu können.

Von dem an der Hebevorrichtung 12 auf Deck 2 aufgehängten Joch 11 läuft jedes der Drahtseile 10 durch das entsprechende Rohr 9 hindurch nach unten und ist dort an dem Düsenrahmen 15 bzw. an einem Flügelansatz 151 des Getriebegehäuses 14 befestigt. Die Drahtseile werden gespannt, so daß ihre Haltekraft etwas größer ist als das Gesamtgewicht der Propellereinheit mit der Lenksäule. Die Gummidichtung 28 wird aufgeblasen und damit in den Dichtzustand versetzt, wonach der Zweitdichtungsring 30 entfernt und die Flanschverbindung zwischen der Lenksäule 18 und dem Lenkmotor 21 bis 32 gelöst wird. Mit den Drahtseilen 10 wird die Propellereinheit mit der Lenksäule nun abgesenkt, bis der seitlich in eine Ringnut am oberen Flansch des Ansatzes eingesetzte Ring 301 gegen die obere Stirnfläche der Zwischenhülse 24 stößt. Der Ring 301 steht nämlich seitlich über die Kontur der Lenksäule über. Er wird an der Stirnseite der Zwischenhülse 24 verschraubt, wie Fig. 3 zeigt. Nun wird gemäß Fig. 3 auf die Stirnseite der Lenksäule 18 ein Deckel 39 aufgeschraubt, der das Schiffsinnere gegen den nun im Inneren der Hülse 19 mit ihrem Ansatz 26 gebildeten Hohlraum abdichtet.

Nun werden die Drahtseile 10 festgezogen und die Stifte entfernt, so daß die Propellereinheit mit der Lenksäule und der Zwischenhülse 24 aus der Hülse 19 herausgezogen

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werden kann und anschließend durch geeignete Steuerung der Hebe-vorrichtung 12 und durch den Einsatz weiterer Hilfs-Hebeeinrichtungen, die nicht dargestellt sind, frei aus dem Schiffsrumpf herausgeschwenkt werden kann, um an die Wasseroberfläche gehoben zu werden, während der Hohlraum in der Hülse 19 durch den Deckel 40 wirksam abgedichtet ist,

Wie Fig. 2 zeigt, ist die Antriebswelle 22 im Bereich des Ansatzstückes 31 geteilt. Die beiden Wellenenden sind drehfest miteinander verbunden. Diese Verbindung ist lösbar, um die Deckel 39 und 40 aufbringen zu können.

Bei der Montage der Propellereinheit erfolgen die aufgeführten Maßnahmen in umgekehrter Reihenfolge.

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Claims

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Ansprüche

ί 1./Lenk- und Antriebsvorrichtung für einen lenkbaren Schiffs-— propeller, der um eine horizontale Achse rotiert und um eine vertikale Achse herum verschwenkbar ist, mit einer entlang der vertikalen Achse verlaufenden Antriebswelle und einer koaxial zu der Antriebswelle verlaufenden Lenksäule, die die Propellereinheit trägt, dadurch gekennzeichnet , daß die Lenksäule (18) von einer Zwischenhülse (24) umgeben ist, die in einer fest an dem Schiff montierten unten offenen Hülse (19) drehfest untergebracht ist, und daß die Lenksäule (18) zur Montage und Demontage der Propellereinheit (14 bis 18) in der Zwischenhülse (24) verschiebbar ist.
2. Lenk- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die stationäre Hülse (19) alternativ einsetzbare Befestigungsvorrichtungen (27) für die Zwischenhülse (24) aufweist, die die Zwischenhülse (24) während einer Axialbewegung der Lenksäule (18) gegenüber der Hülse

(19) festhalten.
3. Lenk- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zwischenhülse (24) und der stationären Hülse (19) eine alternativ einsetzbare Dichtungsvorrichtung (26) vorgesehen ist, die die Abdichtung während der Montage und Demontage der Propellereinheit (14 bis 16) übernimmt.
4. Lenk- und Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden der stationären Hülse (19) und der Zwischenhülse (24) durch

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Flansche und eine Dichtungsplatte (30) miteinander verbunden sind, und daß unterhalb der Dichtungsplatte (30) eine aufblasbare Dichtung (26) angeordnet ist, die die Abdichtung des zwischen der stationären Hülse (19) und der Zwischenhülse (24) gebildeten Raumes übernimmt, wenn die Dichtungsplatte (30) entfernt ist.
5. Lenk- und Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenksäule (18) zusammen mit der Zwischenhülse (24) nach unten aus der stationären Hülse (19) herausziehbar ist.
6. Lenk- und Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Hülse (19) sich nach unten erweitert.

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