DE701506C - Ship stabilization system - Google Patents
Ship stabilization systemInfo
- Publication number
- DE701506C DE701506C DE1934B0166498 DEB0166498D DE701506C DE 701506 C DE701506 C DE 701506C DE 1934B0166498 DE1934B0166498 DE 1934B0166498 DE B0166498 D DEB0166498 D DE B0166498D DE 701506 C DE701506 C DE 701506C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ship
- arrangement according
- pressure
- torque
- organ
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/02—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
- B63B39/03—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schiffsstabilisierungsanlage, bei der ein dem Wellenkrängungsmoment in jedem Zeitpunkt gleiches und entgegengesetztes Moment (Ausgleichsmoment) erzeugt wird, dessen Größe unabhängig von den Neigungsänderungen des Schiffes über an den Bordseiten angeordnete Druckmeßvorrichtungen durch die Druckhöhenunterschiede des Außenwassers an den Schiffsseiten gesteuert wird'. Das Ausgleichsmoment wird vorzugsweise dadurch hervorgerufen, daß die Bewegungen von Wassermassen, welche in an den beiden Schiffslängsseiten angeordneten, in Verbindung miteinander stehenden Tanks enthalten sind, die als Ausgleicher der Rollbewegungen wirken, im Einklang mit der Höhendifferenz des Wasserspiegels und somit mit der hydrostatischen Druckdifferenz gesteuert wer-The present invention relates to a ship stabilization system in which a torque equal and opposite to the shaft heeling torque at every point in time (Compensation moment) is generated, the size of which is independent of the inclination changes of the ship via pressure measuring devices arranged on the sides of the ship through the pressure height differences of the outside water is steered on the sides of the ship '. The compensation torque is preferably thereby caused that the movements of water masses, which are arranged in on the two longitudinal sides of the ship, in connection Contains tanks standing with one another, which act as a counterbalance for the rolling movements act, in harmony with the height difference of the water level and thus with the hydrostatic pressure difference are controlled
ao den. Das wesentliche Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß bei derartigen Anlagen zur Beseitigung der aus der wechselnden Höhenlage der Druckmeßvorrichtungen gegenüber dem Horizont sich ergebenden, in die Stabilisierungsanlage mit eingesteuerten Meßwerte die von der Schiffseigenkrängung herrührenden Neigungswinkel des Schiffes gegenüber der Vertikalen gemessen und die ihnen entsprechenden Druckhöhen für horizontal gedachte Wasseroberfläche mit den aus den Höhenunterschieden abgeleiteten Steuerwerten je nach dem Neigungssinn des Schiffes additiv oder subtraktiv vereinigt werden.ao the. The main feature of the invention is that in such systems to eliminate the resulting from the changing altitude of the pressure measuring devices relative to the horizon, in the stabilization system with controlled measured values from the ship's heeling resulting inclination angle of the ship relative to the vertical measured and the corresponding pressure heights for horizontally imagined water surface with the control values derived from the height differences depending on the direction of inclination of the Ship can be combined additively or subtractively.
Es sind Kreiselschiffsstabilisierungsanlagen bekannt mit einer von den Schiffsschwingungen unabhängig gesteuerten Kraftquelle, durch welche dem Kreisel die zur Unterdrückung der Bewegungen des Körpers erforderlichen Lageänderungen aufgezwungen werden. Die Steuerkommandos können dabei ebenfalls von in den Schiffs wandungen angeordneten Druckmeßvorrichtungen geliefert werden. Das Wesen dieser Stabilisierungsanlage verlangt, daß die Größe der dem Kreisel aufgezwungenen Präzessionen durch die Steuerkommandos unabhängig von der Größe und Richtung der Eigenbewegungen des Schiffes verändert wird, während gemäß vorliegender Erfindung die von den Druckmeßvorrichtungen gelieferten Steuerkommandos entsprechend der Eigenkrängung des Schiffes korrigiert werden.There are known gyro ship stabilization systems with one of the ship vibrations independently controlled power source, through which the gyro the suppression the movements of the body required changes in position are imposed. The control commands can thereby also supplied by pressure measuring devices arranged in the ship's walls will. The nature of this stabilization system requires that the size of the precessions imposed on the gyro through the control commands are changed independently of the size and direction of the ship's own movements, while according to In the present invention, the control commands supplied by the pressure measuring devices corrected according to the ship's inclination.
Durch die erfindungsgemäß ermittelten Steuerkommandos wird erreicht, daß das Ausgleichsmoment, in jedem Augenblick in richtiger Größe, Richtung und Phase dem Krängungsmoment entgegenwirkt und somit eine vollkommene Stabilisierung bewirkt. Würde man die Eigenkrängung- des SchiffesThe control commands determined according to the invention ensure that the Balancing moment, at every moment in the correct size, direction and phase Heeling moment counteracts and thus causes a complete stabilization. One would be the self-heeling of the ship
außer acht lassen, so wurden sich unregelmäßige Stabilisierungswirkungen ergeben, die unter Umständen die Schräglage des Schiffes vergrößern können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß etwa vorhandene statische Schräglagen des Schiffes von selbst mitberücksichtigt werden.disregard it, so were irregular Stabilization effects result, which can increase the inclination of the ship under certain circumstances. Another The advantage of the invention is that any static inclinations of the ship that may be present be taken into account by themselves.
Um nun das Ausgleichsmoment vom Einfluß der Eigenkrängung -des Schiffes frei zu t0 halten, nimmt man ein Gerät zu Hilfe, das die senkrechte Länge unverrückt anzeigt, etwa ein Pendel oder einen Kreisel, der dann mit den Schwankungen des Außenborddruckes zusammenwirkt.In order to keep the equalizing moment free from the influence of the ship's heel t0 , a device is used that shows the vertical length, such as a pendulum or a gyroscope, which then interacts with the fluctuations in the outboard pressure.
1S Gemäß weiterer Erfindung empfiehlt es sich, mehrere über die Schiffslänge verteilte Druckabnahmestellen vorzusehen und als Steuergröße die Differenz zwischen dem Mittelwert der Drücke, die an verschiedenen ao zweckmäßig verteilten Stellen der einep Bordseite und dem Mittelwert der Drücke, die an verschiedenen Stellen der anderen Bordseite gemessen werden, zu benutzen. Infolge der Stampfbewegungen, der vom Schiff erzeugten Bugwelle und anderer Einflüsse ist nämlich der Höhen- und damit der Druckunterschied zu beiden Seiten des Schiffes an verschiedenen Stellen der Schiffslängsrichtung verschieden, so daß sich beim Vorhandensein nur einer einzigen Druckmeßstelle an jeder Bordseite leicht zu große oder zu kleine Steuerwerte ergeben. 1 S In another invention, it is advisable to provide and several distributed over the length of the ship pressure take-off points as a control variable the difference between the average value of the pressures suitably distributed at various ao points of a p-board side and the average of the pressures at different points of the other port side measured to use. As a result of the pitching movements, the bow wave generated by the ship and other influences, the height and thus the pressure difference on both sides of the ship is different at different points in the longitudinal direction of the ship, so that if there is only a single pressure measuring point on each side of the board, it is easily too large or too high result in small tax values.
Eine andere Verbesserung besteht in der Überlagerung eines weiteren Ausgleichsmomentes, das von der jeweiligen Ruderlage abhängt, um so die Krängung auszuschalten, die beim Drehen des Schiffes durch die kombinierte Wirkung des Steuerruders und der Fliekraft zustande kommt. Schließlich kann gemäß weiterer Erfindung das Ausgleichsmoment zusätzlich in Abhängigkeit von einem Ouerbeschleunigungsmesser steuerbar sein, so daß auch die waagerechte Komponente der Ouerbeschleunigung oder die durch den Wellengang oder durch andere Störerscheinungen, wie etwa die Zentrifugalbeschleunigung des wendenden Schiffes, bedingten waagerechten Komponenten berücksichtigt werden. Der waagerechten Komponente der Ouerbeschleunigung entspricht eine in derselben Richtung wirkende Kraft, die man etwa im Verdrängungsschwerpunkt angreifend denken kann. Dieser Kraft entspricht dann nach dem Prinzip von Wirkung und Gegenwirkung eine gleich große, jedoch entgegengesetzt wirkende Kraft, die man als im Schwerpunkt des Schiffes angreifend annehmen kann. Da nun Schwerpunkt und Verdrängungsschwerpunkt nicht übereinstimmen, kommt ein Kräftepaar zustande, das ganz unabhängig von der durch den Wellengang bedingten Krängung ein Überholen verursacht. Die relative Größe · dieser beiden Kräftepaare hängt von Faktoren ab, die sich ständig ändern. Die beiden Kräftepaare setzen sich jedoch stets zu einem resultierenden Kräftepaar zusammen, das im betrachteten Augenblick die Krängung des Schiffes zur Folge hat. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen haben die Angleichung des Ausgleichsmomentes, der Größe und dem Sinne nach, und des \rorerwähnten resultierenden Kräftepaares in jedem beliebigen Augenblick zum Zweck, womit der Einfluß des letzteren auf das Schiff aufgehoben wird.Another improvement is the superposition of a further compensation torque, which depends on the respective rudder position, in order to eliminate the heel that occurs when the ship is turned by the combined effect of the rudder and the centrifugal force. Finally, according to a further invention, the compensation torque can also be controlled as a function of an over-accelerometer, so that the horizontal components of the over-acceleration or the horizontal components caused by the waves or other disturbances, such as the centrifugal acceleration of the turning ship, are also taken into account. The horizontal component of the over-acceleration corresponds to a force acting in the same direction, which can be thought of as attacking in the center of gravity. According to the principle of action and counteraction, this force corresponds to an equally large but opposing force which can be assumed to be attacking the center of gravity of the ship. Since the center of gravity and the center of gravity of displacement do not coincide, a couple of forces is created that causes overtaking regardless of the heel caused by the swell. The relative size of these two pairs of forces depends on factors that are constantly changing. However, the two pairs of forces always combine to form a resultant pair of forces that causes the ship to heel at the moment in question. The measures according to the invention have the approximation of the compensating moment, size, and according to the sense, and the \ r orerwähnten resultant forces pair at any moment for the purpose, whereby the influence of the latter is lifted onto the ship.
Eine weitere Ausbildung besteht in einem Additionsgerät, das die Druckdifferenz an den einzelnen Paaren von Druckabnahmestellen, die gegenüberliegend an den Bordseiten vorgesehen und auf die Längsseiten in gleichen Abständen verteilt sind, in einem einzigen Gerät zur Herbeiführung des Augleichsmomentes summiert, so daß die Erzeugung dieses Ausgleichsmomentes von den Mittelwerten dieser Drücke an den Schiffsbord-Seiten abhängig sein wird.Another training consists in an addition device that the pressure difference to the individual pairs of pressure take-off points, which are provided opposite on the board sides and are distributed on the long sides at equal intervals, in a single device for bringing about the balancing moment summed up, so that the generation of this compensation torque from the mean values of these pressures on the ship's shipboard sides will be dependent.
Auf der beiliegenden Zeichnung sieht man in Fig. ι die schematische Darstellung des Querschnittes eines rollenden Schiffes auf bewegter See. Fig. 2 stellt schematisch den Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 3 eines Schiffes dar, das mit einer Anlage gemäß vorliegender Erfindung ausgerüstet ist,. und zwar in Übereinstimmung mit den unter sich verbundenen Tanks und den Bewegungen der Ausgleichsflüssigkeitsmassen. Fig. 3 stellt den Längsschnitt von Fig. 2 nach Linie 3-3 schematisch dar. Fig. 4 ist die schematische Darstellung einer Steuerung, die von der _ Druckdifferenz an den beiden Schiffslängs- >oo Seiten beeinflußt wird und die die Mittel zur Herbeiführung der Bewegung der Ausgleichsflüssigkeitsmassen betätigen soll. Fig. 5 ist die schematische Darstellung einer elektrischen Steuerungsanordnung, während in «°5 Fig. 6 . die schematische Darstellung einer Abart wiedergegeben ist.On the accompanying drawing you can see in Fig. Ι the schematic representation of the Cross section of a rolling ship on a rough sea. Fig. 2 shows schematically the Section along line 2-2 of FIG. 3 of a ship which is equipped with a system according to present invention is equipped. and in accordance with those among themselves connected tanks and the movements of the balancing fluid masses. Fig. 3 represents the longitudinal section of Fig. 2 along line 3-3 schematically. Fig. 4 is the schematic Representation of a control system that depends on the _ pressure difference between the two longitudinal ships -> oo Pages is influenced and the means for bringing about the movement of the balancing fluid masses should operate. Fig. 5 is the schematic representation of an electrical control arrangement, while in «° 5 Fig. 6. the schematic representation of a variant is shown.
Fig. 7 stellt eine Anordnung für die Verwertung des an den Bordseiten sich einstellenden Druckes zur Betätigung des Sta- "° bilisators dar. Fig. 8 veranschaulicht schematisch eine Anordnung, bei welcher ein Gerät, das die senkrechte Lage im Raum anzeigt, zur Steuerung des Stabilisators herangezogen wird. Fig. 9 stellt den Grundriß eines Schiffes dar, das mit mehreren an den Längsseiten vorgesehenen Druckanzapfstellen ausgerüstet ist, die die Vorrichtung zur Steuerung der Mittel zur Herbeiführung des Ausgleichsmomentes betätigen. Aus Fig. 10 ist iao eine schematische Anordnung ersichtlich, durch welche ein die Krängung bei Schiffs-Fig. 7 shows an arrangement for the recovery of the on-board sides Pressure to actuate the stabilizer. Fig. 8 illustrates schematically an arrangement in which a device that shows the vertical position in space is used to control the stabilizer will. Fig. 9 shows the plan of a ship, with several on the long sides provided pressure tapping points is equipped, which control the device actuate the means for bringing about the compensating torque. From Fig. 10 is iao a schematic arrangement can be seen, through which a heeling in ship-
Wendungen aufhebendes Ausgleichsmoment ausgelöst werden kann.Turns canceling compensation torque can be triggered.
Fig. Ii stellt schematisch und im Längsschnitt die Anordnung dar, welche das Ausgleichsmoment unter den oben geschilderten Bedingungen zustande bringt. Fig. 12 ist ein Schnitt von Fig. 11 nach Linie 2-2. Fig. 13 gibt im Grundriß und schematisch die Gesamtanordnung einer StabilisierungsanlageFig. Ii represents schematically and in longitudinal section represents the arrangement, which the balancing torque among those described above Brings about conditions. Figure 12 is a section of Figure 11 taken along line 2-2. Fig. 13 gives in plan and schematically the overall arrangement of a stabilization system
ίο mit mehreren Druckentnahmestellen, mit den entsprechenden Übertragungsorganen und mit dem Additonsgerät wieder.ίο with several pressure tapping points, with the corresponding transmission organs and with the add-on device again.
Wie schon erwähnt, bezieht sich die Erfindung auf eine Schiffsstabilisierungsanlage, bei der der Höhenunterschied des Wasserspiegels, der sich bei bewegter See an den beiden Schiffslängsseiten durch die Krängung einstellt, gemessen wird und der sich daraus ergebende hydrostatische DruckunterschiedAs already mentioned, the invention relates to a ship stabilization system, in the case of the difference in height of the water level, which increases when the lake is in motion adjusts both sides of the ship by the heel, is measured and the result resulting hydrostatic pressure difference
ao zur Steuerung der Mittel (vorzugsweise Flüssigkeitsmassen), welche das Ausgleichsmoment hervorrufen, Üient. ao for controlling the means (preferably liquid masses) which cause the balancing moment, Üient.
Zu diesem Zweck erhält das Schiff 1, wie aus Fig. ι ersichtlich, an den Längsseiten die Öffnungen 2 und 3, die in Wirklichkeit in derselben Querebene enthalten sind und gleich hoch über dem Kiel liegen, aber so, daß sie stets unter Wasser bleiben. Den beiden Öffnungen 2 und 3 entsprechen die senkrecht nach oben geführten Rohre 4 und 5. Die nach oben geführte Verlängerung dieser Rohre wird vorwiegend in die Ebene durch die Schiffslängsachse oder ganz allgemein in eine Ebene parallel dazu gelegt, um dadurch Störerscheinungen durch die Krängung auszuschalten. For this purpose, the ship 1, as can be seen from Fig. Ι, on the long sides Openings 2 and 3, which in reality are contained in the same transverse plane and are the same lie high above the keel, but in such a way that they always remain under water. The two Openings 2 and 3 correspond to the pipes 4 and 5, which are led vertically upwards The above extension of these pipes is predominantly in the plane through the longitudinal axis of the ship or in a very general way The plane was laid parallel to it in order to eliminate the disturbance caused by the heeling.
Wenn also der Wasserspiegel durch die Krängung sich an den Längsseiten verschieden
hoch einstellt, nimmt der Wasserstand in den beiden mit der See in, Verbindung stehenden
Rohren 4 und S die gleiche Höhe ein, die auf der jeweiligen Längseite des Schiffes sich
außen einstellt. Es wird sich infolgedessen in den beiden Rohren ein Niveauunterschied
und somit ein hydrostatischer Druckunterschied einstellen, dessen Größe und Vorzeichen
sich mit der Krängung ändern werden.
Der Niveauunterschied bzw. der hydrostatische Druckunterschied wird nunmehr zur Steuerung der Bewegung der Ausgleichsflüssigkeitsmassen
in den beiden Tanks verwertet. Zu diesem Zweck erhält das Schiff an den Längseiten (s. · Fig. 2 und 3] dieSo if the water level is set at different heights on the long sides due to the heel, the water level in the two pipes 4 and S connected to the sea assumes the same height that is set on the outside of the respective long side of the ship. As a result, there will be a level difference in the two pipes and thus a hydrostatic pressure difference, the size and sign of which will change with the heel.
The level difference or the hydrostatic pressure difference is now used to control the movement of the balancing fluid masses in the two tanks. For this purpose, the ship receives on the longitudinal sides (see · Fig. 2 and 3) the
Tanks 6 und 7, auf jeder Längsseite einen, die durch die Kammer 8 - miteinander verbunden sind. In der Kammer 8 ist das Flügelrad 9 angeordnet,- das über das Getriebe 10, 11 und 12 vom umsteuerbaren Motor 13 angetrieben wird. Das Steuerorgan der Antriebsmaschine, etwa die Steuerwalze des Anlassers, falls die Antriebsmaschine 13 ein ■ Elektromotor ist, ist mit einem Organ zwangsläufig gekuppelt, dessen Bewegung, der Größe und dem Vorzeichen nach, von dem in den Rohren 4 und 5 herrschenden Niveau- und somit hydrostatischen Druckunterschied abhängt.Tanks 6 and 7, one on each long side, connected to each other through the chamber 8 are. In the chamber 8, the impeller 9 is arranged - that via the gearbox 10, 11 and 12 from reversible motor 13 is driven. The control unit of the prime mover, about the control drum of the starter, if the engine 13 is a ■ An electric motor is inevitably coupled with an organ, its movement, size and sign, of which in the pipes 4 and 5 prevailing level and thus hydrostatic pressure difference depends.
Dies kann sehr leicht durch ein beliebiges, vom Niveauunterschied der Flüssigkeit in den beiden Rohren 4 und 5 beeinflußtes Schwimmersystem oder durch ein auf den Druckunterschied ansprechendes Organ verwirklicht werden.This can be done very easily by any difference in the level of the liquid in the two tubes 4 and 5 influenced float system or realized by an organ responsive to the pressure difference will.
Fig. 4 veranschaulicht beispielsweise eine praktische Ausführungsmöglichkeit für ein derartiges System, das durch den Druckunterschied in den beiden Rohren 4 und 5 gesteuert wird. Die Rohre 4 und 5 sind hier mit den gleichachsig angeordneten Zylindern 14 und 15 verbunden, deren beide Kolben durch die Kolbenstange 18 starr miteinander verbunden sind und irgendwie, etwa wie nachstehend geschildert, die S teuer walze des Anlassers zweckmäßig betätigen. Die zwischen den vorderen Zylinderdeckeln und der auf der Kolbenstange 18 fest aufgekeilten Muffe 20 angeordneten Zylinderfedern dienen zur Dämpfung der 'Bewegung der beiden Kolben und somit des Steuerorgans und zur Rückstellung der Kolben in ihre "Normalstellung.Fig. 4 illustrates, for example, a practical embodiment for a such a system, which is controlled by the pressure difference in the two tubes 4 and 5 will. The tubes 4 and 5 are here connected to the coaxially arranged cylinders 14 and 15, the two pistons of which are rigidly connected to each other by the piston rod 18 and somehow such as below described, operate the S expensive roller of the starter appropriately. The one between the front cylinder covers and the one on the Piston rod 18 firmly wedged sleeve 20 arranged cylinder springs are used for Damping of the 'movement of the two pistons and thus of the control member and for resetting the piston in its "normal position.
Daraus ergibt sich, daß der hydrostatische Druck, der sich durch den Höhenunterschied des Flüssigkeitsstandes in den Rohren 4 und 5 als Funktion der Krängung einstellt und in den Zylindern 14 und 15 auf die Kolben 16 und 17 arbeitet, das Flügelrad 9 in Tätigkeit setzt und die Flüssigkeit vom Tank 6 in den Tank 7 oder umgekehrt fördert. Dadurch kommt die Dämpfung der Rollbewegung bzw. die Stabilisierung des Schiffes zustande.It follows that the hydrostatic pressure, which is due to the height difference of the liquid level in the tubes 4 and 5 as a function of the heel and in the cylinders 14 and 15 on the pistons 16 and 17, the impeller 9 works puts into action and the liquid promotes from tank 6 to tank 7 or vice versa. This dampens the rolling movement and stabilizes the ship.
Die vorerwähnte Anordnung beeinträchtigt in keiner Weise das normale Verhalten der Tanks 6 und 7 als Schlingertanks zu Zeiten, wenn überhaupt keine Welle da ist oder wenn die Wellenhöhe so gering ist, daß sie zur Auslösung der selbsttätigen mechanischen Regelvorrichtung nicht ausreicht.The aforementioned arrangement in no way affects the normal behavior of the Tanks 6 and 7 as rolling tanks at times when there is no wave at all or when the wave height is so low that it triggers the automatic mechanical Control device is not sufficient.
Fig. 5 stellt die Schaltung für den An- uo triebsmotor 13 des Flügelrades 9 dar, durch die dieses im Einklang mit den Schwankungen des Wasserspiegels an den Schiffsseiten und somit mit den Schwankungen des hydrostatischen Drucks in den Rohren 4 und S nach Größe und Vorzeichen angetrieben wird.Fig. 5 shows the circuit for the an uo drive motor 13 of the impeller 9, through which this in accordance with the fluctuations the water level on the ship's sides and thus with the fluctuations in the hydrostatic Pressure in the tubes 4 and S is driven according to size and sign.
Bei dieser Anordnung sind die beiden Rohre 4 und 5 an die Enden eines in der Ebene der Schiffslängsachse angeordneten, kreisförmig gebogenen Isolierrohres 21 angeschlossen. In diesem Isolierrohr sind zwei gleiche Widerstände 22 und 23 untergebracht,In this arrangement, the two tubes 4 and 5 are at the ends of one in the Plane of the ship's longitudinal axis arranged, circularly curved insulating tube 21 connected. Two identical resistors 22 and 23 are housed in this insulating tube,
die in der Mitte des Rohres mit der gemeinsamen Stütze 24 verbunden sind. Das Rohr 21 ist außerdem mit einer bestimmten Quecksilbermenge 25 gefüllt, die im Rohr wandern kann und so den aktiven Querschnitt der Widerstände 22 und 23 in dem einen oder anderen Sinne, jedoch stets um die gleichen Beträge verändern kann.which are connected to the common support 24 in the middle of the tube. The pipe 21 is also filled with a certain amount of mercury 25, which migrates in the tube can and so the active cross-section of the resistors 22 and 23 in one sense or the other, but always around the same Can change amounts.
Parallel zum Rohr 21 ist ein zweites gleiches Rohr 26 angeordnet, das ähnliche Widerstände 27 und 28, an die gemeinsame Stütze 29 angeschlossen, enthält. Auch hier ist der aktive Querschnitt der Widerstände von der im Rohr 26 frei beweglichen Quecksilbermenge 30 geregelt. Das Rohr 26 ist um seinen Krümmungsmittelpunkt drehbar gelagert, so daß es sich auf seinem Krümmungskreis bewegen kann. Es wird mittels des Zahnkranzsegmentes 31 und des Ritzels 32 ao gesteuert, wobei das Ritzel 32 über das Getriebe 33, 34, 35, 36, 37, 38 und 39 von der Welle 40 des umsteuerbaren Motors 13 angetrieben wird. Der Motor 13 treibt außerdem, ähnlich wie auf Fig. 2 gezeigt, über das Ritzel 12 und ein geeignetes Getriebe das in der Verbindungskammer zwischen den beiden Schlingertanks eingebaute Flügelrad an.A second identical tube 26, which is similar, is arranged parallel to the tube 21 Resistors 27 and 28 connected to the common support 29 contains. Here too is the active cross-section of the resistors of the freely moving amount of mercury in the tube 26 30 regulated. The tube 26 is rotatably mounted about its center of curvature, so that it can move on its circle of curvature. It is by means of the ring gear segment 31 and the pinion 32 ao controlled, the pinion 32 via the gear 33, 34, 35, 36, 37, 38 and 39 of the Shaft 40 of the reversible motor 13 is driven. The motor 13 also drives similar to that shown in Fig. 2, via the pinion 12 and a suitable gear in the connecting chamber between the two rolling tanks.
Die beiden Enden des gekrümmten Rohres 21 stehen mit den vorerwähnten Rohren 4 und 5 in Verbindung, während die beiden Enden des gekrümmten Rohres 26 mit den im Schiff eingebauten Rohrleitungen 41 und 42 verbunden sind. Im Rohrstück 21 schwimmt über der Quecksilbermenge 25 eine ölschicht, die die Übertragung der in den Rohren 4 und 5 wirksamen Druckdifferenz auf das Quecksilber übernimmt, ohne daß das Wasser im Rohr mit den Widerständen 22 und 23 in Berührung zu kommen braucht. Ganz entsprechend enthält auch das Rohr 26 eine ölschicht, die die Widerstände 27 und 28 vor der Berührung durch -das Wasser der Rohrleitungen 41 und 42 schützt. Die Flüssigkeitsmassen der Rohre 21, 4, 5 auf der einen Seite und der Rohre 26, 41 und 42 auf der anderen Seite sind so bemessen, daß ihre Eigenschwingungsdauer mit der Dauer der aufgedrückten Schwingung übereinstimmt.The two ends of the curved pipe 21 stand with the aforementioned pipes 4 and 5 in connection, while the two ends of the curved tube 26 with the im Ship built-in pipelines 41 and 42 are connected. In the pipe section 21 floats a layer of oil above the amount of mercury 25, which prevents the transfer of the gases in the tubes 4 and 5 effective pressure difference on the mercury takes over without the water in the tube with the resistors 22 and 23 needs to come into contact. Correspondingly The pipe 26 also contains a layer of oil, which the resistors 27 and 28 in front of the contact by -the water of the pipes 41 and 42 protects. The liquid masses the tubes 21, 4, 5 on one side and the tubes 26, 41 and 42 on the other side are dimensioned so that their natural oscillation duration with the duration of the imposed oscillation coincides.
Die Anschlußköpfe 43, 45 und 44, 46 der Rohre 21 und 26, an welche die zugehörigen Widerstände 22, 27 und 23, 28 angeschlossen sind, sind über die Leiter 47, 48 und 49 bzw. 51, 52 und 53 an die beiden Pole 50 und 54 eines elektrischen Verteilungsnetzes gelegt. Die mittleren Kontaktstücke 24, 29 der beiden Rohre 21, 26 sind durch den Leiter 55 miteinander verbunden. In den Leiter 55 ist außerdem die Erregerwicklung 56 eines Hilfsgenerators eingeschaltet, dessen Anker irgendwie angetrieben wird und dauernd umläuft. Von diesem Hilfsgenerator 56, 57 erhält die Erregerwicklung eines Generators 58, 59 Strom. Der Anker dieses Generators läuft ebenfalls dauernd um und liefert den Strom für den Antriebsmotor 13 des Flügelrades 9.The connection heads 43, 45 and 44, 46 of the pipes 21 and 26, to which the associated Resistors 22, 27 and 23, 28 are connected via conductors 47, 48 and 49, respectively. 51, 52 and 53 placed on the two poles 50 and 54 of an electrical distribution network. The middle contact pieces 24, 29 of the two tubes 21, 26 are through the conductor 55 connected with each other. In the conductor 55 is also the excitation winding 56 of an auxiliary generator switched on, the armature of which is somehow driven and rotates continuously. From this auxiliary generator 56, 57 receives the Excitation winding of a generator 58, 59 current. The armature of this generator is running also continuously and supplies the current for the drive motor 13 of the impeller 9.
Unter normalen Verhältnissen, wenn nämlich in den Rohren 4, 5 kein Niveauunterschied und kein hydrostatischer Druckunterschied herrschen, befindet sich das ganze System in der in Fig. 5 dargestellten Lage. Es befindet sich in Ruhe, denn die aus den Widerständen 22t 23, 27 und 28 sowie von der Erregerwicklung 56 gebildete Brücke ist im Gleichgewicht. Der Generator 56, 57 bleibt unerregt, so daß der Generator 58, 59 ebenfalls keinen Erregerstrom erhält. Der Antriebsmotor 13 und das Flügelrad 9 sind somit außer Betrieb.Under normal conditions, namely when there is no level difference and no hydrostatic pressure difference in the pipes 4, 5, the entire system is in the position shown in FIG. It is at rest, for the comprising the resistors 22 t 23, 27 and 28 and formed by the excitation winding 56 bridge is in balance. The generator 56, 57 remains unexcited, so that the generator 58, 59 likewise receives no excitation current. The drive motor 13 and the impeller 9 are thus out of operation.
Sobald aber unter der Wirkung des geänderten hydrostatischen Druckes in den Rohren 4, 5 eine Bewegung der Flüssigkeit eintritt, wandert gleichzeitig auch die im Rohrstück 21 enthaltene Quecksilbermenge 25. Es tritt somit eine Gleichgewichtsstörung bei der Brücke ein, und die Erregerwicklung 56 des Hilfsgenerators 56, 57 wird aus dem Netz 50, 54 in dem einen oder in dem anderen Sinne mit Strom beschickt. Der Hilfsgenerator erregt dann den Generator 58, 59 in dem einen oder anderen Sinne, und dieser beliefert den Antriebsmotor 13 in dem einen oder anderen Sinne mit Strom zur Betätigung des Flügelrades 9, dessen Drehsinn und Drehzahl somit Funktionen des Sinnes und des Umfanges sein werden, in welchem die Druckdifferenz in den Rohren 4, 5 eingetreten ist.But as soon as under the effect of the changed hydrostatic pressure in the Tubes 4, 5 a movement of the liquid occurs, the im migrates at the same time Tube section 21 contains the amount of mercury 25. This results in a disturbance of equilibrium the bridge, and the excitation winding 56 of the auxiliary generator 56, 57 is from the Network 50, 54 supplied with electricity in one sense or the other. The auxiliary generator then excites the generator 58, 59 in one sense or the other, and this supplies the drive motor 13 in one or other sense with electricity to operate the impeller 9, its direction of rotation and speed thus will be functions of the sense and extent to which the pressure difference has entered the pipes 4, 5.
Gleichzeitig verstellt der Antriebsmotor 13 mittels des Getriebes 31-40 das Rohrstück 26 um seinen Krümmungsmittelpunkt. Die Folge dieser Bewegung ist eine Verstellung der Widerstände 27, 28 gegenüber der Quecksilbermenge 30, die durch die Schwerkraftwirkung in die tiefste Stellung gezwungen wird. Sobald die Verstellung des Rohrstückes 26 eine gewisse Größe erreicht hat, mit anderen Worten, sobald der Antriebsmotor 13 un$l das Flügelrad 9 eine bestimmte Anzahl Umdrehungen vollführt haben, wird das Verhältnis der Widerstände 27, 28 die Größe des Verhältnisses der Widerstände 22, 23 im Rohrstück 21, das sich infolge der unter der Wirkung des hydrostatischen Druckunterschieds in den Rohren 4, 5 erfolgten Bewegung der Quecksilbermenge eingestellt hat, erreicht haben. Im gleichen Augenblick hört die Strombelieferung der Erregerwicklung 56 des Hilfsgenerators 56, 57 auf; der Gnerator 58, 59 bleibt spannungslos, und der Antriebsmotor 13 wird stillgelegt.At the same time, the drive motor 13 adjusts by means of the gear 31-40 the pipe section 26 about its center of curvature. The consequence this movement is an adjustment of the resistors 27, 28 with respect to the amount of mercury 30, which is forced into the lowest position by the action of gravity. As soon as the adjustment of the pipe section 26 has reached a certain size, in other words as soon as the drive motor 13 If the impeller 9 has completed a certain number of revolutions, the ratio becomes of resistors 27, 28 is the size of the ratio of resistors 22, 23 im Pipe section 21, which is due to the effect of the hydrostatic pressure difference in the tubes 4, 5 has ceased movement of the amount of mercury, have reached. Listen at the same moment the current supply of the excitation winding 56 of the auxiliary generator 56, 57 on; the generator 58, 59 remains de-energized and the drive motor 13 is shut down.
Nach der Anordnung gemäß Fig. 6 erfolgt die Steuerung des Antriebsmotors 13 und iao seine Stillegung, sobald durch die Bewegung der Flüssigkeitsmassen in den Schlinger-According to the arrangement according to FIG. 6, the drive motor 13 and iao are controlled its shutdown as soon as the movement of the liquid masses into the
tanks 6, 7 die beabsichtigte Wirkung im Zusammenhang mit der Veränderung des Flüssigkeitsstandes in den Rohren 4, 5 erreicht ist, nicht mehr auf Grund der vom Antriebsmotor 13 vollführten Umlaufszahl zur Herbeiführung vorerwähnter Bewegung, sondern auf Grund der in den Tanks 6 und 7 gegenüber dem ursprünglichen, der Ruhelage entsprechenden Flüssigkeitsspiegel eingetretenen Änderung des Flüssigkeitsstandes. Dies wird mittels der beiden. Schwimmer 60 und 61 erreicht, welche in den in der Mitte der Tanks 6 und 7 eingebauten senkrechten Röhren 62 und 63 geführt werden. Die beiden Schwimmer sind durch das über die Rollen 65 geleitete Seil 64 miteinander verbunden. Das Seil 64 ist auf die Rolle 66 aufgehaspelt, die dann über das Getriebe 67-71 das Ritzel 32 steuert und somit durch die Verlagerung des Rohrstückes 26 die vorhin erläuterte Wirkung herbeiführt·.tanks 6, 7 the intended effect in connection with the change in the liquid level in the pipes 4, 5 is achieved, no longer due to the number of revolutions performed by the drive motor 13 to bring about the aforementioned movement, but due to the movement in tanks 6 and 7 compared to the original, the fluid level corresponding to the rest position occurred change of the fluid level. This is done by means of the two. Floats 60 and 61 reached, which are guided in the built in the middle of the tanks 6 and 7 vertical tubes 62 and 63. The two swimmers are connected to one another by the rope 64 which is guided over the rollers 65. The rope 64 is reeled onto the roller 66 , which then controls the pinion 32 via the gear 67-71 and thus brings about the effect explained above by the displacement of the pipe section 26.
Betriebsstörungen, welche im · Rückwärtslaufen des Flügelrades 9 ihren Ursprung haben könnten, werden durch diese Anordnung vermieden.Malfunctions which originate in the impeller 9 running backwards could have are avoided by this arrangement.
Beim umgekehrten Vorgang oder ganz allgemein, wenn die Änderung des hydrostatischen Drucks in den Rohren 4, 5 anders vor sich geht, erfolgt die Erregung der Feldwicklung 56 im umgekehrten Sinne, oder es erfolgt überhaupt eine Neuerregung dieser Wicklung. Der Generator 58, 59 und der Antriebsmotor 13 arbeiten dann zwar, wie vorhin erläutert, jedoch in umgekehrtem Sinne und im Einklang mit der in den Rohren eingetretenen hydrostatischen Druckdifferenz.In the reverse process or in general, if the change in the hydrostatic If the pressure in the tubes 4, 5 is different, the field winding is excited 56 in the opposite sense, or there is a new excitation of this winding at all. The generator 58, 59 and the drive motor 13 then work, as explained above, but in the opposite sense and in accordance with the hydrostatic pressure difference that has occurred in the pipes.
Infolgedessen wird das Flügelrad 9 hinsichtlich Sinnes, Umfangs und Phase der Bewegung von der Bewegung der Quecksilbermenge im Rohrstück 21 gesteuert, und zwar in Abhängigkeit von der in den Rohren 4, 5 vorhandenen Druckdifferenz. Der Einwirkung auf das Flügelrad entspricht somit eine bestimmte Bewegung der Flüssigkeitsmassen in den Schlingertanks.As a result, the impeller 9 in terms of sense, scope and phase of Movement controlled by the movement of the amount of mercury in the pipe section 21, and depending on the pressure difference present in the tubes 4, 5. The impact a certain movement of the liquid masses thus corresponds to the impeller in the rolling tanks.
Zusammenfassend ist also zu sagen, daß die Bewegung der Flüssigkeitsmassen in den Schlingertanks hinsichtlich Sinnes, Umfangs und Phase stets mit der Ursache im. Zusammenhang steht, von welcher die Auslösung der die Bewegung der Flüssigkeitsmassen bedingenden Steuervorrichtungen vorgenommen wird, nämlich mit der Krängung. Infolgedessen wird es möglich sein, durch die Bewegung von Flüssigkeitmassen auf das Schiff mit einem Ausgleichsmoment einzuwirken, das dem Krängungsmoment in jedem Augenblick entgegenwirkt.In summary, it can be said that the movement of the liquid masses in the Roll tanks in terms of sense, scope and phase always with the cause in the. connection stands from which the triggering of the control devices causing the movement of the liquid masses is carried out becomes, namely with the heel. As a result, by the movement of masses of liquid on the To act on the ship with a compensating moment that corresponds to the heeling moment in each Moment counteracts.
Genau die gleiche Wirkung wird man an Hand der schematischen Anordnung gemäß Fig. 4 erreichen können, bei der die von der Änderung des Wasserstandes oder des hydrostatischen Drucks in den Rohren 4, 5 hervorgerufene Verstellung der Kolbenstange 18 über die mit der Kolbenstange starr verbundene Zahnstange 73 und das Zahnkranz-•segment 74 auf den über die Kontakte 76 der den Lauf des Antriebsmotors 13 in den beiden Drehrichtungen steuernden Steuerwalze schleifenden Arm 75 übertragen wird. Die Kontakte 76 sind am drehbar gelagerten Segment 77 befestigt, das mittels eines Getriebes, etwa mittels des Zahnkrarizsegmentes 72 und des Ritzels 32', entweder mit dem Flügelradantriebsmotor 13 "oder mit der bei der Erläuterung der Anordnung von Fig. 6 erwähnten Seilrolle 66 gekuppelt werden kann. Ähnlich wie im Fall der Fig. 5 beeinflußt der Schalter 75, 76 die Erregung des Hauptgenerator 58, 59 entweder unmittelbar oder mittelbar unter Zwischenschaltung eines Hilfsgenerators. Auf diese .Weise steuert der Schalter 75, 76 den Hauptmotor 13.Exactly the same effect can be achieved on the basis of the schematic arrangement according to FIG and the ring gear segment 74 is transmitted to the arm 75 dragging via the contacts 76 of the control roller controlling the running of the drive motor 13 in both directions of rotation. The contacts 76 are attached to the rotatably mounted segment 77 , which is coupled by means of a gear, for example by means of the toothed ring segment 72 and the pinion 32 ', either to the impeller drive motor 13 "or to the pulley 66 mentioned in the explanation of the arrangement of FIG 5, the switch 75, 76 influences the excitation of the main generator 58, 59 either directly or indirectly with the interposition of an auxiliary generator.
Zur Vereinfachung kann man in den Fällen, in denen die in Betracht kommenden Ströme es zulassen, eine Anordnung verwenden, bei welcher der Hilfsgenerator 56, 57 fehlt. Dann fließt der Brückenstrom unmittelbar zur Erregerwicklung des Hauptgenerators 58, 59, während im übrigen die Anordnung so bleibt, wie sie vorhin beschrieben wurde.To simplify matters, one can use the currents in question allow use of an arrangement in which the auxiliary generator 56,57 is absent. then the bridge current flows directly to the excitation winding of the main generator 58, 59, while the rest of the arrangement remains as it was previously described.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 erkennt man im Querschnitt des Schiffes 1 die Öffnungen 2 und 3, die in gleicher Höhe an den Schiffslängsseiten angebracht sind. ' Sie stehen mit den Zylindern 78 und 79 in Verbindung. In diesen Zylindern bewegen sich die Kolben 80 und 81, auf welche die an den Druckabnahmestellen 2 und 3 herrschenden Drücke einwirken. Die Kolben 80 und 81 sind mit kleineren Kolben 82 und 83 starr verbunden, die die im Zylinder 84, Rohr 4 und Zylinder 14 an der einen Bordseite und die im Zylinder 85, Rohr 5 und Zylinder 15 an der anderen Bordseite enthaltene Flüssigkeitssäulen bewegen. Die Kolben 16 und 17 der Zylinder 14 und 15 betätigen die Kolbenstange 18 entgegen der Wirkung der Rückstellfedern 19, die auf die mit dem Schiffsrumpf starr verbundene Führung 86 drücken, während die Kolbenstange 18 in der nachstehend geschilderten Weise über die Zahn stange 73 und das Zahnkranzsegment 87 die Steuerwalze des Motors bedient, der, wie schon, geschildert, das Flügelrad antreibt und die in den Schlingertanks enthaltene Flüssigkeit von einer Bordseite zur anderen fördert. Gemäß der Erfindung erfolgt die Bedienung des nicht dargestellten Anlassers nicht unmittelbar durch das Zahnradsegment 87, sondern über ein Korrekturorgan, das in die Steuerung einen von der Neigung des.:In the embodiment according to FIG. 7, the openings 2 and 3 can be seen in the cross section of the ship 1, which are attached at the same height to the longitudinal sides of the ship. 'They are connected to cylinders 78 and 79. The pistons 80 and 81, on which the pressures prevailing at the pressure take-off points 2 and 3 act, move in these cylinders. The pistons 80 and 81 are rigidly connected to smaller pistons 82 and 83, which move the liquid columns contained in cylinder 84, tube 4 and cylinder 14 on one side of the board and the columns of liquid contained in cylinder 85, tube 5 and cylinder 15 on the other side of the board. The pistons 16 and 17 of the cylinders 14 and 15 actuate the piston rod 18 against the action of the return springs 19, which press on the guide 86 rigidly connected to the ship's hull, while the piston rod 18 in the manner described below via the toothed rod 73 and the ring gear segment 87 operates the control drum of the motor, which, as already described, drives the impeller and conveys the liquid contained in the rolling tanks from one side of the board to the other. According to the invention, the starter (not shown) is not operated directly by the gear segment 87, but via a correction element which, in the control unit, changes one of the inclination of the:
Schiffes gegenüber der Senkrechten abhängigen Korrektionsfaktor einführt, wodurch die Ausgleichsbewegung rein mit dem Wellengang in Zusammenhang gebracht wird. Zu diesem Zweck treibt das Zahnkranzsegment 87 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Rad 88 eines Differentialgetriebes an, dessen Achse 89 mit den beiden Kegelrädern 90 von einem Gerät zur Feststellung der Senkrechten gesteuert wird. Dieses Gerät kann ein Pendel oder, wie dargestellt, ein Kreiselgerät, bestehend aus dem senkrecht gelagerten Läufer 91 und der mit der Welle 93 des Kegelradträgers 89 starr verbundenen Aufhängung 92, 92', sein.Vessel introduces a correction factor that is dependent on the vertical, whereby the Compensatory movement is brought into connection purely with the swell. To this end, the ring gear segment drives 87 in the illustrated embodiment, the wheel 88 of a differential gear on, whose axis 89 with the two bevel gears 90 from a device for detection the vertical is controlled. This device can be a pendulum or, as shown, a gyroscope, consisting of the vertically mounted rotor 91 and the with the shaft 93 of the bevel gear carrier 89 rigidly connected suspension 92, 92 '.
Das angetriebene Rad 94 des DifferentialsThe driven wheel 94 of the differential
ist mit der Welle 95 starr gekuppelt. Fest aufgekeilt auf derselben Welle ist die Welle 96 mit den Kegelrädern. 103 eines zweitenis rigidly coupled to the shaft 95. The shaft is firmly keyed on the same shaft 96 with the bevel gears. 103 of a second
so Differentials, dessen angetriebenes Rad 97 über das Kegelräderpaar 98, 99 und die Welle 100 den Motorschalter 76 (Fig. 4) steuert. so differential, whose driven wheel 97 controls the motor switch 76 (Fig. 4) via the bevel gear pair 98, 99 and the shaft 100.
Das zweite Rad 101 dagegen wird von der zwangsläufigen Steuerung betätigt, welcheThe second wheel 101, however, is of the compulsory control actuated which
in gleichem Maße, wie das Ausgleichsmoment sich dem erwünschten Wert nähert, den Motorschalter in die Ruhelage zurückführt.to the same extent as the balancing torque approaches the desired value, the Motor switch returns to the rest position.
Zu diesem Zweck wird das Rad 101 von der Seilrolle 102 angetrieben. Letztere wird durch die Schwimmer betätigt, die in den Schlingertanks senkrecht auf und ab geführt werden.For this purpose, the wheel 101 of the Pulley 102 driven. The latter is operated by the floats that are in the Roll tanks are guided up and down vertically.
Wenn durch die Wirkung des Wellenganges der Druck an den Anzapfstellen 2 und 3 verschieden ist, bewegen sich die Kolben 16 und 17 in den zugehörigen Zylindern 14 und 15. Es werden weiter die Kolbenstange 18 und das Zahnkranzsegment 73 in der Querrichtung verstellt und das Rad 88 geschwenkt. Über die Kegelräder 90 und unter Berücksichtigung der vom Gerät 91 zur genauen Feststellung der senkrechten Lage im Räume am Kegelradträger 89 durch die Schwenkung desselben vorgenommenen Korrektion treibt Rad 94 die Räder 97.. 98 und 99 sowie die Welle 100 mittels des Differentialgetriebes ιοί, 97 und 103 an. Letzteres führt in die Bewegung des Motorschalters die Wirkung der zwangsläufigen Steuerung, die wiederum mit der erzielten ausgleichenden Wirkung im Zusammenhang steht.If the pressure at the taps 2 and 3 is different, the pistons 16 and 17 move in the associated cylinders 14 and 15. The piston rod 18 and the ring gear segment 73 in FIG adjusted in the transverse direction and pivoted the wheel 88. About the bevel gears 90 and taking into account the information provided by the device 91 for the precise determination of the vertical position in the Spaces on the bevel gear carrier 89 by pivoting the same correction made wheel 94 drives the wheels 97 .. 98 and 99 as well as the shaft 100 by means of the differential gear ιοί, 97 and 103 at. The latter leads in the movement of the motor switch the effect of the positive control that in turn is related to the compensatory effect achieved.
Die hier geschilderte Anordnung kann durch irgendeine beliebige mechanische oder elektrische Anordnung ersetzt werden, die die Übertragung der Resultierenden der an den Druckentnahmestellen 2 und 3 wirkenden Drücke auf das Zahnkranzsegment 87 ermöglichen würde, ohne von den Bewegungen beeinträchtigt zu werden, die der Wellengang *>o den im Innern des Schiffes vorhandenen und mit der See in Verbindung stehenden Flüssigkeitmassen erteilen könnte, wie dies eben bei der vorerwähnten mechanischen Übertragung zwischen den Zylindern 78, 79 und 15 der Fall ist.The arrangement described here can be replaced by any mechanical or electrical arrangement that would enable the transmission of the resultant of the pressures acting at the pressure tapping points 2 and 3 to the ring gear segment 87 without being impaired by the movements that the swell *> o the liquid masses present inside the ship and connected to the sea, as is the case with the aforementioned mechanical transmission between the cylinders 78, 79 and 15.
In der gleichen Weise kann auch das hier geschilderte Differentialgetriebe durch irgendwelche vollwertigen elektrischen, hydraulischen oder mechanischen Getriebe ersetzt werden.In the same way, the differential gear described here can also be carried out by any full-fledged electrical, hydraulic or mechanical gearboxes can be replaced.
Wenn das Schiff mit einer einzigen Anlage der Art, wie sie im vorstehenden beschrieben ist, ausgerüstet wäre, könnte leicht der Fall eintreten, daß der von ihr herbeigeführte Ausgleich den Verhältnissen, in welchen das Schiff sich tatsächlich befindet, durchaus nicht entspricht. Dies wäre z. B. der Fall, wenn die Schiffslängsachse gegenüber der Welle eine geneigte Stellung einnimmt, wobei die an den Druckentnahmestellen 2 und 3 wirksamen Drücke ganz andere Werte aufweisen würden als die, welche an anderen Stellen an den Bordseiten auftreten könnten.If the ship is equipped with a single installation of the type described above is equipped, it could easily happen that the compensation brought about by it the conditions in which the ship is actually located, by no means is equivalent to. This would be e.g. B. the case when the ship's longitudinal axis opposite the shaft a assumes an inclined position, which at the pressure tapping points 2 and 3 are effective Pressures would have completely different values than those in other places at the Board sides could occur.
Diesem Übel kann man durch die Anwendung der in Fig. 9 schematisch dargestellten Anordnung abhelfen, nach welcher im Schiff mehrere Antriebsmotorflügelrädsätze 9, 13 und 9', 13' eingebaut sind, die entsprechende Schlingertankanlagen 6, 7, 8 und 6', 7', 8' betätigen. This evil can be remedied by using the arrangement shown schematically in FIG. 9, according to which several drive motor wing wheels 9, 13 and 9 ', 13' are installed in the ship, the corresponding rolling tank systems 6, 7, 8 and 6 ', 7', Press 8 '.
Die Zylinder 14 und 15 bzw. 14' und 15', deren Kolben die Motorschalter 76, 76' .. bedienen, stehen unter dem mittleren Druck, der auf dieselbe Bordseite einwirkt. Denn sie stehen durch die Rohrleitungen 104, 105 und 104', 105' mit entsprechenden öffnungen 2°, 2, 2', 2" und 3°, 3,3', 3" in Verbindung,-an welche ähnliche Anlagen, wie in Fig. 7 dargestellt, angeschlossen sind, qämlich 2, 78, 80, 82, 84, 4 und 3, 79, 81, 83, 85, 5.The cylinders 14 and 15 or 14 'and 15', whose pistons operate the motor switches 76, 76 '.. are under medium pressure, acting on the same side of the board. Because they stand through the pipes 104, 105 and 104 ', 105' with corresponding openings 2 °, 2, 2 ', 2 "and 3 °, 3,3', 3" in connection, - to which similar systems, as in Fig. 7 are connected, namely 2, 78, 80, 82, 84, 4 and 3, 79, 81, 83, 85, 5.
Auf diese Weise erreicht man, daß das gesamte Ausgleichsmoment stets dem Mittelwert der Kräfte entspricht, mit welchen die Welle auf das Schiff einwirkt, so daß eine zu starke ausgleichende Wirkung oder sogar eine Umkehrung der ausgleichenden Wirkung von vornherein vermieden wird.In this way it is achieved that the total compensation torque is always the mean value corresponds to the forces with which the wave acts on the ship, so that one to strong balancing effect or even a reversal of the balancing effect of is avoided in the first place.
Selbstredend kann die Übertragung von den Druckentnahmestellen 20... 2", 30... 3" bis zu den Steuerorganen der Motorschalter me- no chanisch oder elektrisch vorgenommen werden, vorausgesetzt, daß diese Übertragungsmittel in der Lage sind, die an den verschiedenen Stellen herrschenden Drücke zusammenzusetzen und weiterzuleiten, ohne daß hierzu die Beschleunigung von erheblichen Massen erforderlich ist.It goes without saying that the transmission from the pressure tapping points 2 0 ... 2 ", 3 0 ... 3" to the control elements of the motor switch can be made mechanically or electrically, provided that these transmission means are capable of delivering to the different places prevailing pressures assemble and pass them on, without the acceleration of considerable masses is required.
Die Anordnung, welche den Gegenstand der Erfindung bildet, kann schließlich zum Ausgleich nicht nur der vom Wellengang herrührenden Wirkungen, sondern auch derjenigen, die von der Fliehkraft und vom Ein-The arrangement, which forms the subject of the invention, can finally for Compensation not only for the effects of the waves, but also for those the centrifugal force and the
fluß des Steuerruders beim Schiffswenden verursacht werden. Zu diesem Zweck läßt man durch die Bewegungen des Steuerruders, solange dieses gelegt bleibt, eine Änderung der relativen Lage der das Ausgleichsmoment erzeugenden Organe gegenüber dem Gerät, das die senkrechte Lage im Räume anzeigt, vornehmen, um so die durch diese Organe erzeugte schwenkende Wirkung so lange fortzu-Flow of the rudder when turning the ship caused. For this purpose, the movements of the rudder allow as long as this remains set, a change in the relative position of the balancing torque generating organs opposite the device, which shows the vertical position in the room, in order to continue the pivoting effect produced by these organs for so long.
to setzen, wie es zum Ausgleich der bei der Schiffswendung eintretenden Krängung erforderlich ist.to set as required to compensate for the heeling that occurs when the ship is turning is.
Zu diesem Zweck kann man die in Fig. io schematisch dargestellte. Anordnung anwenden, bei welcher die vom Pendel oder vom Kreisel 91 gesteuerten, den Kegelradträger 89 antreibende Welle aus zwei Hälften 93, 93' besteht, die durch eine Kupplung miteinander verbunden sind, deren Lage verändert werden kann. Diese Kupplung kann z. B. aus einer Muffe 106 bestehen, welche über die beiden Wellenhälften 93, 93' in der Längsrichtung verschoben werden kann. Die Muffe ist auf der einen Wellenhälfte mittels eines zur Drehachse parallelen Keiles 107, auf der anderen Wellenhälfte mittels eines schraubenförmigen Keiles 108 aufgekeilt. Die Muffe 106 wird mittels eines Flansches 109· verstellt, dessen Lage längs der Wellenhälften 93, 93' von der Ruderlage abhängt. Die Anordnung muß so getroffen werden, daß, wenn das Ruderblatt in der Mittellage steht, die Muffe 106 die beiden Wellenhälften 93,- 93' in der entsprechenden Winkellage hält, bei welcher man den normalen Betrieb hat, wie oben erläutert. Wenn aber das'Ruderblatt nach Steuer- oder Backbord gelegt ist, muß die gegenseitige Lage des Rades 88 (dessen Winkelstellung von den Druckverhältnissen an den Druckabnahmestellen 2 und 3 abhängt) und des Organs 102, dessen Winkelstellung von der Höhe des Flüssigkeitsspiegels in den, Schlingertanks abhängt, entsprechend geändert werden, um einen ständigen Niveauunterschied in den Schlingertanks aufrechtzuerhalten.For this purpose, one can use the one shown schematically in FIG. Apply arrangement, in which the bevel gear carrier 89 controlled by the pendulum or the gyro 91 The driving shaft consists of two halves 93, 93 'which are connected to one another by a coupling are connected, the position of which can be changed. This coupling can, for. B. from a There are sleeve 106, which over the two shaft halves 93, 93 'in the longitudinal direction can be moved. The sleeve is on one half of the shaft by means of an axis of rotation parallel wedge 107, on the other half of the shaft by means of a helical Wedge 108 wedged on. The sleeve 106 is adjusted by means of a flange 109, the position of which along the shaft halves 93, 93 'differs from the Rudder angle depends. The arrangement must be made so that when the rudder blade is in the central position, the sleeve 106, the two shaft halves 93, - 93 'in the corresponding Holds the angular position at which you have normal operation, as explained above. But if the rudder blade after control or Is placed on the port side, the mutual position of the wheel 88 (its angular position depends on the pressure conditions at the pressure tapping points 2 and 3) and the organ 102, the angular position of which depends on the height of the liquid level in the, rolling tanks depends to be changed accordingly to a constant level difference in the Maintain rolling tanks.
Dank dieser Anordnung erfährt das angetriebene Rad 94 des Differentials, so oft das Ruder aus der Mittellage gebracht wird, um das Schiff zu wenden, unter der Wirkung der Kegelräder des Differentialgetriebes 90 eine Winkelverstellung, deren Größe der Verstellung der Wellenhälften der Kupplung 106, 107 und 108 verhältnisgleich ist. Der Motorschalter wird infolgedessen das Flügelrad im Betrieb halten, das die Förderung aus dem einen Schlingertank in den anderen besorgen und dadurch den Niveauunterschied so lange aufrechterhalten wird, wie das Ruder aus der Mittellage herausbleibt.Thanks to this arrangement, the driven gear 94 of the differential experiences so many times that The rudder is brought out of center to turn the ship, under the action of the Bevel gears of the differential gear 90 an angular adjustment, the size of the adjustment of the shaft halves of the coupling 106, 107 and 108 is proportionate. The engine switch will consequently keep the impeller in operation, which is the promotion from the get one roll tank in the other and thereby keep the difference in level for as long is maintained as the rudder stays out of center.
Bei der hier geschilderten Anordnung bleibt dieser Höhenunterschied im Flüssigkeitsspiegel nur dann aufrechterhalten, wenn die Drehzahl des die Flüssigkeit fördernden Flügelrades auf einer bestimmten. Höhe bleibt. Infolgedessen wird hier eine Gleichgewichtslage geschaffen, bei der die Steuerwalze des Motorschalters aus der dem Stillstand des Antriebsmotors entsprechenden Ruhelage um ein bestimmtes Maß herausgerückt bleibt. Nur dann wird der Antriebsmotor mit unveränderter Drehzahl fahren -können. Es folgt daraus, daß auf das Schiff ein Krängüngsmoment so lange einwirken wird, wie die Verstellung der beiden Wellenhälften 93 und 93' bestehen, also solange das Ruder aus der Mittellage herausgerückt bleibt.In the arrangement described here, this height difference remains in the liquid level only maintained when the speed of the impeller delivering the liquid is at a certain speed. Height remains. As a result, an equilibrium position is created here in which the control roller of the Motor switch from the rest position corresponding to the standstill of the drive motor a certain amount remains pushed out. Only then will the drive motor remain unchanged Speed can drive. It follows that there is a heeling moment on the ship will act as long as the adjustment of the two shaft halves 93 and 93 ' exist, so as long as the rudder remains moved out of the central position.
In Fällen, in welchen die Flüssigkeitsförderung zwischen den Schlingertanks durch Druckpumpen vorgenommen wird, muß die-Anordnung den Pumpenantriebsmotor durch den Motorschalter sofort stillsetzen, sobald der Flüssigkeitsstand in den Schlingertanks verschieden ist. Ganz allgemein muß das von der Ruder lage abhängige Organ auf den Motorschalter so einwirken können, daß die Flüssigkeitsförderung oder in weiterem Sinne die Ausgleichsmassen ganz unabhängig von dem an den Druckabnahmestellen herrschenden Druck (2 und 3) ein AusgleicKsmoment erzeugen, das die von der Ruderlage und von der Fliehkraft hervorgerufene Krängung während der Betätigung des Steuerruders zum Wenden des Schiffes aufzuheben vermag.In cases in which the liquid pumping between the rolling tanks through Pressure pumping is made, the arrangement must immediately shut down the pump drive motor by the motor switch as soon as the liquid level in the rolling tanks is different. In general, that must be from the rudder position-dependent organ can act on the engine switch so that the Liquid pumping or, in a broader sense, the balancing weights completely independently a balancing moment of the pressure (2 and 3) prevailing at the pressure take-off points generate the heel caused by the rudder position and the centrifugal force to be picked up while operating the rudder to turn the ship able.
Bei dem in Fig. 11 und 12 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das senkrecht im Räume gehaltene Organ aus einem Pendel mit großem Schwungmoment, so daß es eine sehr lange Schwingungsdauer besitzt. Das Pendel ist hier durch zwei Massen 110 angedeutet, die vonceinem mit der Nabe in' versehenen Schwingarm 111 getragen sind. Der Schwingarm ist drehbar auf der waagerechten Achse 112 gelagert, die in der durch die Schiffslängsachse gehenden senkrechten Ebene und nicht weit vom Verdrängungsschwerpunkt liegt. Die durch die Nabe iir' gehende Achse geht am Systemschwerpunkt des Pendels 110, in, 110 vorbei. Das Organ, welches auf die Querbeschleunigung ansprechen no soll, besteht aus einem Pendel 113 von kurzer Schwingungsdauer. Mit seiner Nabe 114 ist dieses Pendel auf der Verlängerung 112' der Achse 112 drehbar gelagert.In the embodiment shown in FIGS. 11 and 12, the organ held vertically in the room consists of a pendulum with a large moment of inertia, so that it has a very long period of oscillation. The pendulum is indicated here by two masses 110 a supported to the hub in 'provided by swing arm 111 c. The swing arm is rotatably mounted on the horizontal axis 112, which lies in the vertical plane passing through the ship's longitudinal axis and not far from the center of gravity. The axis passing through the hub iir 'passes the system center of gravity of the pendulum 110, in, 110. The organ which should respond to the transverse acceleration no consists of a pendulum 113 with a short oscillation period. With its hub 114, this pendulum is rotatably mounted on the extension 112 'of the axis 112.
Die Nabe 114 trägt ein Zahnkranzsegment 116, das mit dem auf der Welle 118 fest aufgekeilten Ritzel 117 im Eingriff steht. Die Welle 118 ist in dem im Schwingarm in des ersten Pendels no, 111 vorgesehenen Lager 119 drehbar gelagert. Die Achse dieses Lagers liegt parallel zur Achse 112, Am entgegengesetzten Ende der Welle 118 ist ein Zahn-The hub 114 carries a toothed ring segment 116, which is keyed onto the shaft 118 firmly Pinion 117 is engaged. The shaft 118 is in the in the swing arm in des first pendulum no, 111 provided stock 119 rotatably mounted. The axis of this bearing is parallel to axis 112, on the opposite side The end of the shaft 118 is a tooth
kranzsegment 120 fest aufgekeilt, welches mit dem auf der Verlängerung 112' der Welle 112 drehbar gelagerten Ritzel 122 im Eingriff steht. Das Ritzel 122 ist mit einem Zahnrad 123 fest verbunden. Das Zahnrad 123 treibt über das Getriebe 124, 125, 126, dessen Welle 125 im Lager 115 des festen Rahmens drehbar gelagert ist, ein Rad 127 an. Dieses Rad ist auf der Welle 93, die, wie im vorstehenden ίο erläutert, den Kegelradträger eines Differentialgetriebes 88, 90, 94 betätigt, fest aufgekeilt. Durch das Differentialrad 94 wird über das Getriebe 95,· 96, 97, 98, 99 und 100 der Motorschalter 76 (Fig. 10) gesteuert, der den »5 ganzen Satz zur Herbeiführung des Ausgleichsmomentes betätigt. Wie schon oben geschildert, wird das Rad 101 des Differentials 97, 96, 103, 101 von der Vorrichtung angetrieben, die den Motorschalter allmählich so auf Null zurückführt im gleichen Maße, wie das Ausgleichsmoment sich dem erwünschten Wert nähert.wreath segment 120 firmly keyed, which with the on the extension 112 'of the shaft 112 rotatably mounted pinion 122 is in engagement. The pinion 122 is with a gear 123 firmly connected. The gear 123 drives the shaft of the gear 124, 125, 126 125 is rotatably mounted in the bearing 115 of the fixed frame, a wheel 127 on. This wheel is on the shaft 93, which, as explained in the above ίο, the bevel gear carrier of a differential gear 88, 90, 94 actuated, firmly wedged. Through the differential gear 94 via the gearbox 95, 96, 97, 98, 99 and 100 the Motor switch 76 (Fig. 10) controlled, which the »5 whole sentence for bringing about the compensating torque actuated. As already described above, the wheel 101 becomes the differential 97, 96, 103, 101 driven by the device, which gradually returns the engine switch to zero in the same way as the balancing torque approaches the desired value.
Das Pendel 113 ist mit einem Dämpfer ausgerüstet, der verhindern soll, daß das Pendel as Eigenschwingungen ausführt, die dessen Wirkungsweise beeinträchtigen würden. Zu diesem Zweck ist das Zahnkranzsegment 120 (Fig. 12), das über das Getriebe 117, 116 mit dem Pendel 113 zusammenhängt, mittels des Bolzens 121 mit der Stange 130 gekuppelt, die die beiden Kolben 129 trägt. Letztere bewegen sich in den Luftzylindern 128, die mittels der Anschlußstücke 131 mit der Stange in der Pendelgewichte 11 o, 110 verbunden sind.The pendulum 113 is equipped with a damper, which is supposed to prevent the pendulum from executing natural oscillations that affect its mode of operation would affect. To this end, the ring gear segment is 120 (Fig. 12), which via the transmission 117, 116 with related to the pendulum 113, coupled to the rod 130 by means of the bolt 121, which carries the two pistons 129. The latter move in the air cylinders 128, which means the connecting pieces 131 are connected to the rod in the pendulum weights 11 o, 110 are.
Das Rad 88 des Differentials 88, 89, 90, 94 wird durch die Räder 138, 137 und gegebenenfalls durch das nachstehend beschriebene Additionsgerät vom Druckunterschied betätigt, der sich an mehreren Stellen entgegengesetzter Bordseiten genügend tief unter der Wasserlinie einstellt.The wheel 88 of the differential 88, 89, 90, 94 is through the wheels 138, 137 and optionally actuated by the adder described below from the pressure difference, which is in several places on opposite board sides sufficiently deep below the Waterline setting.
Wenn das Schiff keine Querbeschleunigung erfährt, erfährt auch das Pendel 113 keine Bewegung. Es wird also seine senkrechte Lage beibehalten, genau so wie das Pendel 110, Die beiden Pendel bilden gewissermaßen ein starres System, zu dem auch das Rad 123 gehört. Infolgedessen wird unter diesen Verhältnissen das Rad 123 auf das Getriebe 88, 90, 94, das das Ausgleichsmoment herbeiführt, nur die Korrektur ausüben, die durch die Eigenkrängung des Schiffes bedingt wird. Wenn dagegen das Schiff' in die Wirbelbewegung des Wellenganges hineingerissen wird oder wenn der Verdrängungsschwerpunkt des Schiffes aus irgendeinem Grunde eine krummlinige oder zickzackförmige Bahn beschreibt, wird die auf das Schiff unter diesen Verhältnissen einwirkende waagerechte Komponente der Beschleunigung sich auch auf das Pendel 113 bemerkbar machen und dieses aus seiner senkrechten Lage um einen Winkel herausbringen, der der Größe der Beschleunigung verhältnisgleich sein wird. Die Eigenkrängung des Schiffes bleibt jedoch auf dieses Pendel ohne Wirkung, während das Pendel 110 infolge der langen Eigenschwingungsdauer auf die Querbeschleunigung kaum anspricht. Unter solchen Ver- 7» hältnissen verläßt das Rad 123 seine Ruhelage und dreht sich um einen Winkel, der dem Ausschlag des Pendels 113 und somit der , waagerechten Komponente der Querbeschleunigung verhältnisgleich ist, während die Eigenkrängung des Schiffes auf diesen Ausschlag ohne Einfluß bleibt. Über das Getriebe 124, 125, 126, 127, 93 nimmt das Rad 123 am Differential 89, 90, 94 sowohl die durch "die waagerechte Komponente der Querbeschleunigung wie die durch die Eigenkrängung des Schiffes bedingte Korrektion gleichzeitig vor. Dank dieser Doppelkorrektion bleibt das von der vorerwähnten Anlage dem Schiff aufgedrückte Ausgleichsmoment seiner Größe und 8S seiner Richtung nach dem aus den beiden auf das Schiff einwirkenden Kräftepaaren sich ergebenden resultierenden Moment in jedem Augenblick verhältnisgleich.If the ship does not experience any lateral acceleration, the pendulum 113 does not experience any movement either. So it is kept in its vertical position, just like the pendulum 110. The two pendulums form a rigid system, so to speak, to which the wheel 123 also belongs. As a result, under these conditions, the gear 123 on the transmission 88, 90, 94, which brings about the balancing torque, will only exercise the correction that is caused by the ship's self-heeling. If, on the other hand, the ship is dragged into the swirling motion of the swell or if the center of gravity of the ship describes a curvilinear or zigzag path for any reason, the horizontal component of the acceleration acting on the ship under these conditions will also make itself felt on the pendulum 113 and Bring this out of its vertical position by an angle which will be proportional to the magnitude of the acceleration. The self-heeling of the ship, however, has no effect on this pendulum, while the pendulum 110 hardly responds to the transverse acceleration due to the long period of natural oscillation. Under such conditions, the wheel 123 leaves its rest position and rotates through an angle which is proportional to the deflection of the pendulum 113 and thus the horizontal component of the transverse acceleration, while the ship's own heeling has no influence on this deflection. Via the gear 124, 125, 126, 127, 93, the wheel 123 on the differential 89, 90, 94 carries out both the correction caused by the horizontal component of the transverse acceleration and the correction caused by the ship's self-heeling. Thanks to this double correction, that of the above-mentioned system, the equalizing moment of its size and 8 S of its direction, which is imposed on the ship, is proportional to the resulting moment resulting from the two pairs of forces acting on the ship at every moment.
Die beiden Pendel 110 und 113 und das von ihnen gebildete System können durch beliebige andere Vorrichtungen ersetzt werden, die dieselbe Wirkung, nämlich die Einführung der Doppelkorrektur zur Berücksichtigung der Eigenkrängung des Schiffes und der waagerechten Komponente der Querbeschleunigung in das Stabilisierungsmoment, hervorrufen können.The two pendulums 110 and 113 and that systems formed by them can be replaced by any other device, the same effect, namely the introduction of double correction for consideration the self-heeling of the ship and the horizontal component of the lateral acceleration in the stabilization moment.
An Stelle der unmittelbaren Beeinflussung des Rades 137 durch den Druck, der an mehreren in gleichen Abständen an entgegengesetzten Bordseiten vorgesehenen Druckabnahmestellen wirksam ist, z. B. mit Hilfe des Zahnkranzsegmentes 87, der Zahnstange 73, der Stange 18 und des in Fig. 7 dargestellten Getriebes oder mit Hilfe jedes anderen vollwertigen Getriebes, kann diese Beeinflussung durch ein Gerät erfolgen, das eine vom an mehreren Stellen gemessenen Druckunterschied abhängige Bewegung weiterzu- no leiten vermag.Instead of directly influencing the wheel 137 by the pressure that is applied to several pressure take-off points provided at equal intervals on opposite sides of the board is effective, e.g. B. with the help of the ring gear segment 87, the rack 73, the rod 18 and the one shown in FIG Transmission or with the help of any other full-fledged transmission, this can be influenced be done by a device that is a pressure difference measured at several points able to pass on dependent movement.
Ein solches Additionsgerät wird durch ein System von Differential- und Kegelradgetrieben gebildet, deren Zahl der Zahl der Außenborddruckabnahmestellen entspricht. Jenes System wird z. B. von den Antriebsrädern 132, !33"1S2'- I33'-I32". 133" und von den angetriebenen Rädern 139, 139', 139" gebildet, deren Wellen 134, 134', 134" auf der Achse 135 drehbar gelagert sind. Die Achse 135 trägt iao die Räderpaare 132 ... 133. Die Kegelradträger 134 können sich somit auf der AchseSuch an addition device is formed by a system of differential and bevel gears, the number of which corresponds to the number of outboard pressure tapping points. That system is z. B. from the drive wheels 132,! 33 " 1 S 2 '- I33'-I3 2 ". 133 "and formed by the driven wheels 139, 139 ', 139", the shafts 134, 134', 134 "of which are rotatably mounted on the axis 135. The axis 135 generally carries the pairs of wheels 132 ... 133 thus on the axis
135 ίΓβϊ drehen und sind ζ. Β. mittels der Zahnkranzsegmente 87, 87', 87" und der zugehörigen Zahnstangen 73,73', 73" mit ebenso vielen Systemen der in Fig. 7 mit 2, 78, 80, 82, 84, 4 und mit 3, 79, 81, 83, 85, 5 bzw. 14, 15, 16, 17, i8, 19, 86 dargestellten Art gekuppelt. Wie schon oben beschrieben, werden diese Systeme von der Resultierenden der Außenbordbrücke gesteuert. Das Rad 132 des ersten Differentials des Systems ist auf der Achse 135 verriegelt, während das zweite Rad 133 mit dem Rad 132' des zweiten Differentials starr verbunden ist. Dies wiederholt sich dann weiter. Das letzte getriebene Rad 133" des Systems von Differentialen ist mit dem Rad 137, das das Rad 138 und infolgedessen das erste Rad 89 des Differentials 88, 90, 94 antreibt, starr gekuppelt.135 ί Γβ ϊ turn and are ζ. Β. by means of the ring gear segments 87, 87 ', 87 "and the associated racks 73, 73', 73" with just as many systems as shown in FIG. 7 with 2, 78, 80, 82, 84, 4 and with 3, 79, 81, 83, 85, 5 or 14, 15, 16, 17, 18, 19, 86 shown type coupled. As already described above, these systems are controlled by the resultant of the outboard bridge. The wheel 132 of the first differential of the system is locked on the axle 135, while the second wheel 133 is rigidly connected to the wheel 132 'of the second differential. This then repeats itself further. The last driven wheel 133 ″ of the system of differentials is rigidly coupled to the wheel 137 which drives the wheel 138 and consequently the first wheel 89 of the differential 88, 90, 94.
Die Kupplungen der Kegelradträger 134... mit den zugehörigen Systemen, welche von dem resultierenden Druck aus den Druckabnahmestellen gesteuert werden, sind so ausgeführt, daß die Wirkung der vorerwähnten «5 Systeme auf die Kegelradträger abwechselnd in dem einen und in dem anderen Sinne ausgeübt wird, um der Umkehr der Bewegung Rechnung zu tragen, welche in jedem der das Addiergerät bildenden Differentialgetriebe eintritt.The couplings of the bevel gear carriers 134 ... with the associated systems, which from the resulting pressure from the pressure take-off points are controlled, are designed so that the effect of the aforementioned «5 systems exercised on the bevel gear carriers alternately in one sense and in the other is used to account for the reversal of motion which occurs in each of the differential gears making up the adder entry.
Bei der hier geschilderten Anordnung dreht sich die Welle 100, von welcher aus der Motorschalter für die Steuerung des Apparates zur Herbeiführung des Stabilisierungsmomentes betätigt wird, um ein Maß, das der Größe der Resultierenden aus den Druckabnahmestellen verhältnisgleich ist. Dabei werden gleichzeitig die Korrekturen eingeführt, welche durch die Eigenkrängung des Schiffes und die Wirkung der auf das Schiff wirkenden Querbeschleunigungen bedingt werden. Diese Korrekturen werden durch die beiden Pendel 110 und 113 vorgenommen, während das Getriebe 102, 101, 103, 97, 98, 100 die Steuerung der das Stabilisierungsmoment hervorrufenden Anordnung stillegt, sobald das Stabilisierungsmoment den für den Augenblick erforderlichen Wert erreicht hat. Bei der in Fig. 13 als Beispiel wiedergegebenen schematischen, Anordnung sind die Schlingertanks 6, 7, 8 und' der zugehörige Ntotorflügelradsatz 9-13 dargestellt. An die Druckabnahmestellen 20, 3°-2, 3-2', 3'-2", 3".--.. sind Anlagen der in Fig. 7 mit 2, 78, 8o, 82, 84, bzw. 3, 79, 81, 85 angedeuteten Art angeschlossen, deren Rohrleitungen 40, 5°-4, 5-4', s'-4"» 5" - · ■ bis zu dem einzigen Umsetzungsorgan heraufgeführt sind, wo sie mit Hilfe von ebenso vielen Systemen der in So Fig. 7 mit 14, 15, 16, 17, 18, 19, 73, 87, 86 dargestellten Art die Kegelradträger 134 der zugehörigen, das Additiohsgerat bildenden Differentialgetriebe betätigen. Das Additionsgerät überträgt dann in der bereits geschilderten Weise die Summe der von den verschiedenen Druckabnahmestellen herrührenden Verstellungen auf den Kegelradträger 96 und auf die Kegelräder 103. Durch das Zahnradgetriebe 98, 99 wird dann die Welle 100 des Motorschalters gesteuert, während die Zurückführung auf Null von der auf die Leitrolle 102 in der schon geschilderten Weise einwirkenden zwangsläufigen Steuerung bewerkstelligt wird.In the arrangement described here, the shaft 100, from which the motor switch for the control of the apparatus for bringing about the stabilizing moment is actuated, rotates by an amount which is proportional to the size of the resultant from the pressure take-off points. At the same time, the corrections are introduced which are caused by the ship's self-heeling and the effect of the transverse accelerations acting on the ship. These corrections are made by the two pendulums 110 and 113, while the transmission 102, 101, 103, 97, 98, 100 shut down the control of the arrangement causing the stabilization torque as soon as the stabilization torque has reached the value required for the moment. In the schematic arrangement shown as an example in FIG. 13, the rolling tanks 6, 7, 8 and the associated Ntotorflügelradsatz 9-13 are shown. At the pressure take-off points 2 0 , 3 ° -2, 3-2 ', 3'-2 ", 3" - .. are systems of the 2, 78, 8o, 82, 84, or 3 , 79, 81, 85 indicated type connected, the pipelines 4 0 , 5 ° -4, 5-4 ', s'-4 "» 5 "- · ■ are brought up to the only implementation organ, where they are also with the help of Many systems of the type shown in FIG. 7 with 14, 15, 16, 17, 18, 19, 73, 87, 86 actuate the bevel gear carriers 134 of the associated differential gears forming the additive device. The adder then transmits in the manner already described the sum of the adjustments resulting from the various pressure take-off points to the bevel gear carrier 96 and to the bevel gears 103 positive control acting on the guide roller 102 in the manner already described is brought about.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann nicht nur zur Steuerung von Ausgleichsflüssigkeitsmassen, sondern auch zur Steuerung von Kreiselstabilisatoren oder von Gewichtsstabilisatoren Verwendung finden.The object of the present invention can not only be used to control balancing fluid masses, but also to control gyro stabilizers or weight stabilizers Find use.
Die hier geschilderte Anordnung kann außerdem durch Zusatzeinrichtungen ergänzt werden, die z. B. je nach den Seeverhältnissen den Übergang vom normalen, nicht gesteuerten Betrieb der Schlingertanks zu dem hier beschriebenen gesteuerten Betrieb und umgekehrt selbsttätig bewerkstelligen.The arrangement described here can also be supplemented by additional devices be that z. B. depending on the sea conditions the transition from normal, not controlled operation of the rolling tanks to the controlled operation described here and vice versa do it automatically.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT701506X | 1933-08-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE701506C true DE701506C (en) | 1941-01-17 |
Family
ID=11313530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1934B0166498 Expired DE701506C (en) | 1933-08-12 | 1934-08-14 | Ship stabilization system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE701506C (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE869742C (en) * | 1943-02-02 | 1953-03-05 | Escher Wyss Maschinenfabrik G | System for damping ship vibrations |
DE1271942B (en) * | 1964-03-28 | 1968-07-04 | Siemens Ag | Arrangement for damping pendulum movements of a load hanging on a rope of a crane or other lifting device |
-
1934
- 1934-08-14 DE DE1934B0166498 patent/DE701506C/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE869742C (en) * | 1943-02-02 | 1953-03-05 | Escher Wyss Maschinenfabrik G | System for damping ship vibrations |
DE1271942B (en) * | 1964-03-28 | 1968-07-04 | Siemens Ag | Arrangement for damping pendulum movements of a load hanging on a rope of a crane or other lifting device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102011121837B4 (en) | Method for operating variable-speed pumps and variable-speed pump | |
DE3537024A1 (en) | MOTOR CONTROL UNIT FOR AN ELECTRICALLY ACTUATED POWER STEERING DEVICE | |
DE2148195A1 (en) | Gyroscope stabilizer | |
DE2236476A1 (en) | DEVICE FOR DAMPING THE ROCKING MOVEMENTS OF THE CHASSIS OF A VEHICLE | |
WO2012171600A1 (en) | Method for operating a wave energy converter | |
DE1908266B2 (en) | Device for stabilizing a body against twisting or oscillating angular displacement | |
DE701506C (en) | Ship stabilization system | |
DE102006029241A1 (en) | Device for generating vibrations | |
AT58961B (en) | Flying machine with rotating pairs of wings. | |
DE2448190C2 (en) | Pressure drive system | |
DE573266C (en) | Device for moving the liquid masses of rolling tanks | |
DE2657187C3 (en) | Gyroscopic device, in particular for stabilizing vehicles | |
DE653404C (en) | System for damping ship vibrations | |
DE422844C (en) | Self-acting control device for ships, aircraft, etc. like | |
DE219899C (en) | ||
DE573165C (en) | Automatic control, especially for aircraft | |
DE2813459C2 (en) | ||
DE722926C (en) | Control device for ship stabilization systems | |
DE768123C (en) | Control unit for tank stabilization systems | |
DE258718C (en) | ||
DE676696C (en) | Device for determining the control commands for ship stabilization systems that take into account the angle of inclination | |
DE39085C (en) | Wave force machine | |
DE716015C (en) | Control device for ship stabilization systems | |
DE480C (en) | Load-bearing propeller | |
DE568561C (en) | Arrangement to prevent the bulging of the tubular wall separating the stand space from the runner space and lying in the air gap of borehole electric motors operating under water or other fluids |