DE1135325B

DE1135325B - Icebreaker

Info

Publication number: DE1135325B
Application number: DEH39659A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Grimm; Johann Ehlers; Heinrich Waas
Original assignee: J G HITZLER SCHIFFSWERFT und M
Current assignee: J G HITZLER SCHIFFSWERFT und M
Priority date: 1958-05-23
Filing date: 1958-05-23
Publication date: 1962-08-23

Description

Eisbrecher Es ist bereits bekannt, mittels eines Wasserfahrzeuges Eis zu brechen, wobei das Wasserfahrzeug beim Eisbrechen periodische Stampfbewegungen ausführt, die etwa im Takte seiner Eigenschwingungszahl erfolgen. Der Erfinder hat weiter diese Erfindung dahingehend vervollkommnet, daß das Wasserfahrzeug beim Eisbrechen periodische Stampfbewegungen ausführt, deren Frequenz der durch die Steifigkeit des zu brechenden Eises gegebenen Frequenz möglichst angenähert ist. Die dazu dienenden Einrichtungen zur Erzeugung periodischer Stampfbewegungen sind auf diese Frequenz eingestellt. Bei beiden Ausführungsformen hat die Form und Masse des Schiffes Einfluß auf die einzustellende Frequenz.Icebreaker It is already known to break ice by means of a watercraft, the watercraft performing periodic pounding movements when the ice is breaking, which take place approximately at the rate of its natural frequency. The inventor has further perfected this invention in such a way that the watercraft carries out periodic pitching movements when the ice breaks, the frequency of which is as close as possible to the frequency given by the rigidity of the ice to be broken. The devices used for this purpose for generating periodic pitching movements are set to this frequency. In both embodiments, the shape and mass of the ship has an influence on the frequency to be set.

Die vorliegende Erfindung stellt eine weitere Vervollkommnung für bestimmte Anwendungszwecke, dar und unterscheidet sich von den oben geschilderten Ausführungen grundsätzlich zunächst dadurch, daß die Form und Masse des gesamten Schiffes nicht mehr für die zu wählende Frequenz maßgeblich ist.The present invention provides a further improvement for specific applications, and differs from those outlined above First of all, the fact that the shape and mass of the whole Ship is no longer relevant for the frequency to be selected.

Die genannten neuen Anwendungszwecke ergeben sich aus den praktischen Erfahrungen bei besonders dickem Eis. Die Beurteiluno, der Dicke des Eises hängt selbstverständlich von der Berücksichtigung der Schiffsgröße ab; z. B. wird man bei einem Schiff von 300 t Verdrängung eine Eisschicht von 1 m und mehr als dick im Sinne der Erfindung bezeichnen.The new applications mentioned arise from practical experience with particularly thick ice. The assessment of the thickness of the ice naturally depends on the size of the ship being taken into account; z. For example, in a ship with a displacement of 300 t, an ice layer of 1 m and more will be described as thick within the meaning of the invention.

Bei dickem Eis kann ein Schiff dieser Größe nicht brechend durch dieses Eis durchfahren, wenn es lediglich auf den Vortrieb durch Propellerschub angewiesen ist. Es würde vielmehr mit seinem Vorschiff sich auf das Eis hinaufschieben und je nach der Größe des Propellerschubes mehr oder weniger hoch auf dem Eis zum Stillstand kommen. In einem solchen Falle ist dieses Votschiff praktisch starr mit dem Eis verbunden. Diese Tatsache macht sich die Erfindung zu Nutzen. In diesem Falle wäre die Anwendung der bereits einleitend genannten Erfindungsgedanken noch keine ausreichende Lösung, weil das Eis so stark ist, daß die bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen erwähnten Mittel noch nicht zum Brechen des Eises ausreichen.With thick ice, a ship of this size cannot break through this ice if it is only dependent on propulsion. Rather, it would push itself up onto the ice with its foredeck and, depending on the magnitude of the propeller thrust, would come to a standstill more or less high on the ice. In such a case, this voter ship is practically rigidly connected to the ice. The invention makes use of this fact. In this case, the application of the inventive concept already mentioned in the introduction would not be a sufficient solution, because the ice is so strong that the means mentioned in the first two exemplary embodiments are not yet sufficient to break the ice.

Erfindungsgemäß werden nun die Einrichtungen zur Erzeugung von eisbrechenden Kräften dort konzentriert, wo sie unmittelbar auf das Eis einwirken, d. h. im oder am Vorschiff.According to the invention, the devices for generating ice-breaking forces are now concentrated where they act directly on the ice, d. H. in or on the forecastle.

Die Erfindung besteht darin, daß die Einrichtungen für periodische Stampfbewegungen in einem besonderen vom Schiff getrennten Schwimmkörper angeordnet sind, der mit dem übrigen Schiff durch Federungskörper verbunden ist. Zwar ist es aus dem deutschen Patent 72 271 bekannt, bei einem Eisbrecher mit Kreissägen und Stampfhämmern zwischen zwei Kreissägen einen Stampfhammer anzuordnen und diesen ganzen Apparat am Vorderteil eines Schiffes höhenverstellbar anzuordnen. In diesem Falle ist der Apparat aber nur beweglich mit dem Vorschiff verbunden und wird mit seinem ganzen Gewicht nur vom Vorschiff getragen, so daß seine Wirkungsweise nicht in Verbindung mit dem Vorschiff, sondern nur insoweit möglich ist, wie die Schwere der Stampfhämmer reicht. Im vorliegenden Falle wird die ganze Einrichtung gewichtsmäßig von einem von dem Schiff getrennten Schwimmkörper getragen und dieser ganze Schwimmkörper als zur Erzeugung der Stampfkräfte tragender Schiffsteil benutzt.The invention consists in that the devices for periodic pitching movements are arranged in a special floating body which is separate from the ship and which is connected to the rest of the ship by suspension bodies. It is known from the German patent 72 271 to arrange a ramming hammer between two circular saws in an icebreaker with circular saws and ramming hammers and to arrange this entire apparatus at the front part of a ship so that it can be adjusted in height. In this case, however, the apparatus is only movably connected to the forecastle and is supported with its entire weight only by the forecastle, so that its mode of operation is not possible in connection with the forecastle, but only insofar as the weight of the ramming hammers is sufficient. In the present case, the entire device is supported in terms of weight by a floating body separate from the ship and this entire floating body is used as a ship part which carries the tamping forces.

Die Richtun- dieser Kräfte ist vertikal, d. h. also senkrecht zur Eisdecke, vorgesehen, z. B. durch die an sich bekannten gegenläufig rotierenden Unwuchten, die in der Phase so eingerichtet sind, daß sie sich in der Horizontalen aufheben und in der Vertikalen addieren. Die vertikale Richtung ist die zweckmäßigste Anordnung, da sie mit dem geringstmöglichen Arbeitsaufwand die Eisdecke brechen kann.The direc- these forces is vertically d. H. so perpendicular to the ice sheet, provided, for. B. by the known counter-rotating imbalances, which are set up in the phase so that they cancel each other in the horizontal and add in the vertical. The vertical direction is the most convenient arrangement as it can break the ice sheet with the least amount of labor possible.

Praktisch ist dabei der nicht auf dem Eis aufliegende Teil des Schiffes an der Brechwirkung unbeteiligt. Es ist also auch, um störende Erschütterungen von dem nicht auf dem Eise liegenden Schiffsteil weitmöglichst fernzuhalten, dieser Schiffsteil von dem Vorschiff mit seiner Unwuchtmaschine vibrationsmäßig getrennt.The part of the ship that is not resting on the ice is practical not involved in the breaking effect. So it is also in order to avoid annoying vibrations to keep as far away as possible from the part of the ship that is not lying on the ice, this one Ship part of that Foredeck with its unbalance machine in terms of vibration separated.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer bei- Fig. 2 auch in einem schematisch angedeuteten Vorschiff mit der besonderen Stampfeinrichtung auf dem getrennten Schwimmkörper mit den maßgebliehen Einrichtungen auch im Schnitt.In the drawing, the invention is shown in one Fig. 2 also in a schematically indicated foredeck with the special tamping device on the separate floating body with the relevant devices also in section.

, Nach, Fig. 1 ist der mit der Schwingungs-maschine eingeri#Wete Vorschiffsteil vom übrigen Schiff abgeschnitten, die Schiffsteile, sind durch Schotten e wasserdicht ausgebildet und beide Schiffsteile durch in der Senkrechten drehbewegliche Laschen f wieder miteinander verbunden. Ein am achteren Schiffsteil zwischen den beiden Laschen angebrachter Federungskörper g sorgt im Beispiel dafür, daß die von der Unwucht- oder Stampfmaschine im vorderen Schiffsteil erzeugten Stampfbewegungen nicht unmittelbar, sondem über den Federungskörper g auf den achteren Schiffsteil weitmöglichst gemildert übertragen werden. , After, FIG. 1 is coupled to the eingeri # Wete vibration machine cut off from the rest of Vorschiffsteil ship, the ship's components are, by Schotten e waterproof formed and both parts of the vessel by rotationally movable in the perpendicular flaps f again interconnected. A spring body g attached to the aft part of the ship between the two tabs ensures in the example that the pitching movements generated by the unbalance or ramming machine in the front part of the ship are not transmitted directly, but rather as less as possible via the suspension body g to the aft part of the ship.

Die Unwuchtvorrichtung braucht nicht unter allen Umständen im Vorschiff angeordnet zu sein, wenn sie nur mit dem Vorschiff in entsprechender Verbindung steht. Ein derartiges Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 2. Dabei kann die in einem Schwünnikörper angeordnete Unwuchtmaschine mit dem Vorschiff des Eisbrechers durch Arme h verbunden werden. In der Skizze sind diese am Schwimmkörper iür die Unwuchtmaschine fest angebrachten Arme h so ausgebildet, daß das Vorschiff des nachfolgenden den Schwimmkörper mit der Unwuchtmaschine schiebenden Schiffes sich zwischen diesen Armen befindet. Die Arme können, wie die Skizze zeigt, mittels einer Achse i mit dem Vorschiff des Schubschiffes verbunden werden, wobei die Arme sich auf die am Schubschiff befestigten Federungskörper k stützen können.The unbalance device need not be arranged in the forecastle under all circumstances if it is only in a corresponding connection with the forecastle. Such an exemplary embodiment is shown in FIG. 2. In this case, the unbalance machine, which is arranged in a Schwünnikbody, can be connected to the foredeck of the icebreaker by arms h. In the sketch these arms h, which are fixedly attached to the floating body for the unbalance machine, are designed so that the foredeck of the following ship pushing the floating body with the unbalance machine is located between these arms. As the sketch shows, the arms can be connected to the foredeck of the push boat by means of an axis i, the arms being able to be supported on the spring body k attached to the push boat.

Im Beispiel nach Fig. 2 ist beabsichtigt, das Gewicht des Schubschiffes über die Arme h und die Stützkörper k an der Brechkraft des Schwimmkörpers mit der Stampfmaschine zu beteiligen. Ohne an dem Wesen der Erfindung zu ändern, kann der Schwimmkörper mit der Stampfmaschine aber auch so groß ausgebildet werden, daß seine Verdrängung allein zur Erzeugung der Brechkraft ausreicht. In diesem Falle kann die Verbindung mit dem Schubschiff auch dementsprechend ausgebildet werden.In the example according to FIG. 2, the intention is to share the weight of the pushing ship via the arms h and the support body k in the breaking force of the floating body with the tamping machine. Without changing the essence of the invention, the floating body can also be made so large with the ramming machine that its displacement alone is sufficient to generate the refractive power. In this case, the connection with the push boat can also be designed accordingly.

Die Anordnung der Unwucht- oder Stampfmaschine in einem besonderen Schwimmkörper ist vorteilhaft. Es kann z. B. der stampfende Schwimmkörper in seiner Form besonders brechgünstig gestaltet werden. Er kann auch in der Breite so gewählt werden, daß eine Brechrinne von einer Breite entsteht, die nachfolgenden größeren Schiffen das Befahren derselben ermöglicht. Es können auch mehrere Schwimmkörper nebeneinander zur Anwendung kommen, wenn dieses vorteilhaft erscheint, und schließlich kann der Schwimmkörper mit der Unwucht- oder Stampfmaschine nur während des Eiseinsatzes des Schubschiffes an demselben angebaut, während der übrigen Zeit jedoch abgebaut sein.The arrangement of the unbalance or ramming machine in a special Float is beneficial. It can e.g. B. the pounding float in his Shape are designed to be particularly break-resistant. It can also be chosen in width be that a breaking groove of one width is created, the following larger ones Allows ships to sail on the same. There can also be several floats be used side by side if this appears beneficial, and finally the float with the unbalance or tamping machine can only be used during ice use of the push boat attached to the same, but dismantled during the rest of the time be.

Claims

Claim: icebreaker with devices for periodic pitching movements, characterized in that the device for generating the pitching forces is arranged in a special floating body which is separate from the ship and which is connected to the rest of the ship by suspension bodies. Publications considered: German Patent No. 72 271.