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Patent Searching and Data


Title:
UNDERWATER BEARING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/072205
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an underwater bearing device with at least two chambers.

Inventors:
TOOBE WERNER (DE)
RIEGEL PETER (DE)
RODEMERK HOLGER (DE)
Application Number:
EP2016/075878
Publication Date:
May 04, 2017
Filing Date:
October 27, 2016
Export Citation:
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Assignee:
THYSSENKRUPP MARINE SYS GMBH (DE)
THYSSENKRUPP AG (DE)
International Classes:
B63B19/08; B63G8/00
Domestic Patent References:
WO2013014230A12013-01-31
Foreign References:
GB191418323A1915-05-13
DE102007041724A12009-03-05
EP2394906A22011-12-14
DE102007041724A12009-03-05
Attorney, Agent or Firm:
THYSSENKRUPP INTELLECTUAL PROPERTY GMBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Unterwasserlagervorrichtung für ein Wasserfahrzeug, wobei die Unterwasserlagervorrichtung wenigstens eine erste Kammer und wenigstens eine zweite Kammer aufweist, wobei die wenigstens eine erste Kammer einen ersten Deckel und die wenigstens eine zweite Kammer einen zweiten Deckel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Deckel und der zweite Deckel mit einer Deckelstrebe verbunden sind und der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe gemeinsam drehbar gelagert sind.

2. Unterwasserlagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Unterwasserlagervorrichtung in ein Unterwasserfahrzeug integriert ist.

3. Unterwasserlagervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die

Unterwasserlagervorrichtung in ein Unterwasserfahrzeug zwischen Druckkörper und Außenhaut integriert ist.

4. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe parallel, insbesondere planparallel, zur Außenhaut des Wasserfahrzeugs angeordnet sind.

5. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine erste Kammer und die wenigstens eine zweite Kammer druckfest ausgebildet sind.

6. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine erste Kammer und die wenigstens eine zweite Kammer zylinderförmig ausgebildet sind.

7. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe gemeinsam über einen Hub-Schwenkzylinder drehbar gelagert sind.

8. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterwasserlagervorrichtung bündig mit der Außenhaut abschließt.

9. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelstrebe über eine Gasdruckfeder mit dem Wasserfahrzeug verbunden ist.

10. Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterwasserlagervorrichtung als Modul ausgebildet ist.

11. Unterwasserlagervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul einen Teil der Außenhaut bildet.

12. Unterwasserfahrzeug mit einer Unterwasserlagervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

13. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das

Unterwasserfahrzeug ein Unterseeboot ist.

Description:
Unterwasserlagervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Unterwasserlagerungsvorrichtung für ein Wasserfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Wasserfahrzeug, insbesondere ein Unterseeboot mit einer Unterwasserlagerungsvorrichtung.

Für Unterwasseroperationen werden oftmals Staubehälter außen an Unterseebooten angebracht. Taucher können das Unterseeboot im getauchten Zustand verlassen und Ausrüstung aus dem Staubehälter entnehmen. Hierbei ist wichtig, dass ein Taucher zum einen schnell an seine Ausrüstung kommt, um nicht unnötig Tauchzeit und Atemluft zu verbrauchen, welche ihm dann beim eigentlichen Einsatz fehlt. Zum anderen muss der Staubehälter so konstruiert sein, dass auch ein Taucher mit den unter Wasser eingeschränkten motorischen Fähigkeiten den Staubehälter leicht öffnen und den Inhalt entnehmen kann.

Aus der DE 10 2007 041 724 AI sind außenseitig an einem Unterseeboot mitführbarer Behälter mit einem innerhalb des Behälters gelagertem Traggestell bekannt.

Derartige außenseitig mitgeführten Behälter haben eine Reihe von Nachteilen. Zum einen verändern diese außenseitig mitgeführten Behälter das Strömungsverhalten und die Signatur des Bootes. Zum anderen ist das Entladen nur bei Stillstand des Bootes möglich, da die Deckel durch die Scharniere gegen eine Strömung verschwenkt werden müssten.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Lagerraum zu schaffen, welcher auch während der Fahrt geöffnet werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Unterwasserlagervorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Unterwasserfahrzeug mit den in Anspruch 12 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.

Die erfindungsgemäße Unterwasserlagervorrichtung für ein Wasserfahrzeug weist wenigstens eine erste Kammer und wenigstens eine zweite Kammer auf, wobei die wenigstens eine erste Kammer einen ersten Deckel und die wenigstens eine zweite Kammer einen zweiten Deckel aufweist. Der erste Deckel und der zweite Deckel sind mit einer Deckelstrebe verbunden und der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe sind gemeinsam drehbar gelagert. Die Deckelstrebe kann so ausgeführt sein, dass diese als Verbindungsstrebe zwischen dem ersten Deckel und dem zweiten Deckel angeordnet ist und diese verbindet. Alternativ kann die Deckelstrebe oberhalb (auf der den Kammern abgewandten Seite) des ersten Deckels und des zweiten Deckels angeordnet sein. Diese Ausführungsform ist besonders bevorzugt, da so nur die Deckelstrebe das Strömungsverhalten der Unterwasserlagervorrichtung bestimmt und gleichzeitig eine Optimierung der Deckel bezüglich des druckdichten Verschlusses der Kammern optimiert werden kann. Alternativ kann die Deckelstrebe so ausgeführt sein, dass diese den ersten Deckel und den zweiten Deckel bildet, die Deckelstrebe sowie die beiden Deckel aus einem Stück gebildet werden.

Durch den Aufbau aus zwei getrennten Kammern mit einem gemeinsamen Öffnungsmechanismus für die Deckel der beiden Kammern ist eine gute Integrierbarkeit in die oft vergleichsweise komplex aufgebauten und oft platzmäßig bereits effizient genutzten Unterseeboote möglich.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe gemeinsam um eine Rotationsachse drehbar gelagert, wobei die Rotationsachse zwischen der wenigstens einen ersten Kammer und der wenigstens einen zweiten Kammer angeordnet ist und die Rotationsachse senkrecht zur Deckelstrebe angeordnet ist. Durch diese Konstruktion wird es vereinfacht, dass die Unterwasserlagervorrichtung auch bei Fahrt geöffnet werden kann, da der symmetrische Aufbau eine Reduktion der auftretenden Kräfte bewirkt.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Unterwasserlagervorrichtung eine Symmetrieachse entlang der Rotationsachse bezogen auf die durch die Deckel verschließbaren Öffnungen der Kammern auf. Besonders bevorzugt weist die Unterwasserlagervorrichtung eine zweizählige Symmetrieachse (C 2 Punktgruppe nach Schönflies) entlang der Rotationsachse auf.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Unterwasserlagervorrichtung in ein Unterwasserfahrzeug integriert. Die Integration kann hierbei permanent erfolgen, die Unterwasserlagervorrichtung ist somit integraler Bestandteil des Unterwasserfahrzeugs. Alternativ kann die Unterwasserlagervorrichtung beispielsweise als Missionsmodul nur bedarfsweise eingebaut werden. Das Unterwasserfahrzeug kann in diesem Fall Einbauräume und Anschlusseinrichtungen für die Unterwasserlagervorrichtung aufweisen. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Unterwasserlagervorrichtung in ein Unterwasserfahrzeug zwischen Druckkörper und Außenhaut integriert. Unterwasserfahrzeuge weisen oftmals, wenigstens im Bug- und/oder Heckbereich, eine vom Druckkörper getrennte Außenhaut auf. In diesem Bereich kann vergleichsweise einfach die Unterwasserlagervorrichtung integriert werden. Insbesondere kann die Unterwasserlagervorrichtung im Bugbereich in den Bereich entfernbar eingebracht sein, welcher als Zugangsbereich für die Waffenübernahme verwendet wird. Für eine Waffenübernahme wird die Unterwasserlagervorrichtung entfernt. Dieses ist jedoch nicht problematisch, da die Waffenübernahme insgesamt extrem aufwändig ist und nicht in einer Gefechtssituation durchführbar sein muss. Auf diese Weise kann der ansonsten nicht nutzbare Platz während der Mission verwendet werden.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe parallel, insbesondere planparallel, zur Außenhaut des Wasserfahrzeugs angeordnet. Hierdurch ist die Unterwasserlagervorrichtung strömungsoptimiert in das Wasserfahrzeug integriert. Besonders bevorzugt schließen der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe geschlossenen Zustand formschlüssig mit der Außenhaut des Wasserfahrzeugs.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die wenigstens eine erste Kammer und die wenigstens eine zweite Kammer druckfest ausgebildet. Hierdurch können Gegenstände auch trocken gelagert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Inhalt der Unterwasserlagervorrichtung somit nicht der normaler Weise korrosiven Umgebung ausgesetzt ist.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die wenigstens eine erste Kammer und die wenigstens eine zweite Kammer zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmigs ausgebildet. Bevorzugt wird eine Grundfläche der Zylinder durch die Deckel gebildet.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe gemeinsam über einen Hub-Schwenkzylinder drehbar gelagert. Der Hub- Schwenkzylinder hebt zunächst den ersten Deckel, den zweiten Deckel und die Deckelstrebe an und dreht diese dann anschließend. Dieses ist besonders vorteilhaft, wenn der erste Deckel, der zweite Deckel und die Deckelstrebe im geschlossenen Zustand Bestandteil der Außenhaut sind oder unterhalb der Außenhaut angeordnet sind. In einer weiteren Ausführungsform sind die wenigstens eine erste Kammer und die wenigstens eine zweite Kammer durch zumindest eine Stützstrebe fest mit einander verbunden und der Hub- Schwenkzylinder ist an der Stützstrebe befestigt.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung schließt die Unterwasserlagervorrichtung bündig mit der Außenhaut ab. Hierdurch wird eine strömungsoptimierte Außenhaut im Bereich der Unterwasserlagervorrichtung, welche die Signatur nicht verändert, ermöglicht.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Deckelstrebe über eine Gasdruckfeder mit dem Wasserfahrzeug verbunden. Die Gasdruckfeder bewirkt, dass die Deckel schocksicher gelagert sind.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Unterwasserlagervorrichtung als Modul ausgebildet. Vorteil der modularen Ausführung ist, dass die Unterwasserlagervorrichtung nur mitgeführt werden muss, wenn dieses missionsbedingt wünschenswert ist. Zum anderen kann ein solches Modul in einen Bereich eingebracht werden, welcher zeitweise anderweitig verwendet werden muss, beispielsweise der bereits erwähnte Zugangsbereich für die Waffenübernahme.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bildet das Modul einen Teil der Außenhaut. Somit kann das Modul als Ganzes entnommen und durch ein auf der Außenseite gleichgeformtes Stück Außenhaut ersetzt werden.

Die Unterwasserlagervorrichtung kann weitere Komponenten aufweisen. Beispielsweise kann die Unterwasserlagervorrichtung über Mittel zum Druckausgleich der Kammern, einzeln oder gemeinsam, verfügen. Dieses ist vorteilhaft, um vor dem Öffnen der Unterwasserlagervorrichtung einen Druckausgleich zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann die Unterwasserlagervorrichtung eine Vorrichtung zum Ausstoß der in den Kammern transportierten Gegenstände aufweisen. Dieses ist beispielsweise im Fall von Täuschkörpern aber auch von Rettungsgegenständen, z.B. Rettungsinseln, vorteilhaft. Des Weiteren kann die Unterwasserlagervorrichtung einen Anschluss an die Energieversorgung und/oder Hydraulik des Unterseebootes aufweisen. Die Unterwasserlagerungsvorrichtung kann zusätzlich oder alternativ auch über einen Energiespeicher und/oder Druckluftspeicher verfügen. Hierdurch kann zum einen die Funktionalität unabhängig von den weiteren Schiffssystemen gewährleistet werden. Ebenso ist so einen Einbringung auch in bereits bestehende Boote möglich, ohne dass ein Eingriff in den Druckkörper notwendig ist. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Unterwasserlagervorrichtung eine Steuerungsvorrichtung auf. Die Steuerungsvorrichtung weist wenigstens eine erste Betätigungseinrichtung auf, wobei die Steuerungsvorrichtung nach Betätigung der ersten Betätigungseinrichtung den Öffnungsvorgang der Unterwasserlagervorrichtung auslöst. Hierbei kann auch eine aktive Regelung und Steuerung durch die Steuerungsvorrichtung vorgesehen sein. Die Steuerungsvorrichtung kann derart ausgestaltet sein, dass diese zunächst ein Mittel zum Druckausgleich der Kammern und anschließend ein Mittel zum Öffnen der Deckel betätigt. Vorzugsweise ist die erste Betätigungseinrichtung im Inneren des Druckbehälters angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungsvorrichtung neben der ersten Betätigungseinrichtung, welche im Inneren des Druckbehälters angeordnet ist, eine zweite Betätigungseinrichtung an der Unterwasserlagervorrichtung selbst aufweisen, wobei die zweite Betätigungseinrichtung von außen zu betätigen ist.

Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass die Unterwasserlagervorrichtung beispielsweise zwei erste Kammern und zwei zweite Kammern aufweist, wobei die Kammern vorzugsweise symmetrisch um die Rotationsachse aufgebaut sind, besonders bevorzugt in einer linearen Anordnung. Diese Ausführungsform ist bevorzugt, wenn durch die Unterwasserlagervorrichtung ein länglicher Freiraum genutzt werden soll.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung Unterwasserfahrzeuge mit einer erfindungsgemäßen Unterwasserlagervorrichtung. Insbesondere handelt es sich bei dem Unterwasserfahrzeug um ein Unterseeboot.

Selbstverständlich kann die Unterwasserlagervorrichtung auch beispielsweise im Unterwasserbereich eines Überwasserfahrzeugs angeordnet sein.

Die Unterwasserlagervorrichtung kann zum Mitführen verschiedenster Objekte ausgelegt sein. Beispielsweise können Gegenstände für Taucher dort mitgeführt werden, wobei Taucher diese Gegenstände im getauchten Zustand und ggf. auch bei geringer Fahrt entnehmen können. Des Weiteren kann die Unterwasserlagervorrichtung zur Aufnahme von Drohnen, Waffen, insbesondere Minen, Funkbojen, Rettungsgeräten oder Täuschkörpern ausgelegt sein. Hierbei ist eine Ausbringung bei Fahrt des Wasserfahrzeugs sehr vorteilhaft. Alternativ oder zusätzlich kann der so gewonnene Stauraum auch beispielsweise für Proviant genutzt werden. Nachfolgend ist die erfindungsgemäße Unterwasserlagervorrichtung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 Querschnitt durch eine Unterwasserlagervorrichtung

Fig. 2 Modulare Unterwasserlagervorrichtung vor Einbau in ein Unterseeboot

Fig. 3 Modulare Unterwasserlagervorrichtung in ein Unterseeboot eingebaut

Fig. 4 Unterwasserlagervorrichtung im geschlossenen Zustand

Fig. 5 Unterwasserlagervorrichtung im teilgeöffneten Zustand

Fig. 6 Unterwasserlagervorrichtung im geöffneten Zustand

In Fig. 1 ist eine Unterwasserlagervorrichtung im Querschnitt gezeigt. Die Unterwasserlagervorrichtung weist eine erste Kammer 10 und eine zweite Kammer 12 auf. Die erste Kammer 10 und die zweite Kammer 12 sind als Kreiszylinder ausgeführt. Verschlossen werden die erste Kammer 10 durch den ersten Deckel 20 und die zweite Kammer 12 durch den zweiten Deckel 22. Der erste Deckel 20 und der zweite Deckel 22 sind über die Deckelstrebe 30 miteinander verbunden. Dabei ist die Deckelstreben 30 so ausgeführt, dass diese im geschlossenen Zustand wie dargestellt formschlüssig mit der Außenhaut 40 ist und diese in diesem Bereich bildet. Die Deckelstrebe 30 kann durch einen Hub-Schwenkzylinder 50 über eine Gasdruckfeder 60 angehoben und gedreht werden. Die Rotationsache, um die der erste Deckel 20, der zweite Deckel 22 und die Deckelstrebe 30 drehen, verläuft in Längsrichtung durch den Hub-Schwenkzylinder 50 und liegt damit in der Mitte zwischen der ersten Kammer 10 und der zweiten Kammer 12. Die Gasdruckfeder 60 sorgt für eine schocksichere Lagerung der Deckelstrebe 30. Der erste Deckel 20 und der zweite Deckel 22 sind unterhalb der Deckelstrebe 30 angeordnet und leicht gewölbt ausgeführt, damit der erste Deckel 20 die erste Kammer 10 und der zweite Deckel 22 die zweite Kammer 12 druckdicht verschließen können.

Fig. 2 zeigt ein Unterseeboot 70 mit einem Druckkörper 72 und einer Außenhaut 40. In dem Druckkörper 72 befindet sich eine Schleuse für die Waffenübernahme 74. Oberhalb dieses Bereiches muss die Außenhaut 40 entfernbar sein und ein entsprechender Freiraum ohne feste Einrichtungen bestehen, um Waffen über die Schleuse für die Waffenübernahme 74 übernehmen und abgeben zu können. In diesen sich so ergebenden Freiraum kann nach der Waffenübernahme und für den Einsatzzeitraum eine als Modul ausgeführte Unterwasserlagervorrichtung integriert werden, wie diese beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist. In Fig. 3 ist das Unterseeboot 70 mit integrierter Unterwasserlagervorrichtung gezeigt. In Fig. 4 bis Fig. 6 ist der Vorgang des Öffnens der Unterwasserlagervorrichtung dargestellt. Zunächst ist die Unterwasserlagervorrichtung in Fig. 4 geschlossen dargestellt. Optional können die erste Kammer 10 und die zweite Kammer 12 zu diesem Zeitpunkt über ein (nicht gezeigtes) Ventil mit umgebendem Wasser geflutet werden, um einen Druckausgleich zu erreichen. Anschließend wir die Deckelstrebe 30 durch den Hub-Schwenkzylinder 50 angehoben, wie in Fig. 5 dargestellt. Hierbei werden der erste Deckel 20 von der ersten Kammer 10 und der zweite Deckel 22 von der zweiten Kammer 12 angehoben. Hierbei wird die Deckelstrebe 30 vorteilhafterweise so weit angehoben, dass der erste Deckel 20 und der zweite Deckel 22 oberhalb der Außenhaut 40 angeordnet sind, um diese bei der anschließenden, in Fig. 6 gezeigten Rotation nicht zu berühren. Nach der Rotation sind die erste Kammer 10 und die zweite Kammer 12 frei zugänglich, der Inhalt der Kammern kann entnommen oder ausgestoßen werden.

Bezugszeichen

10 erste Kammer

12 zweite Kammer

20 erster Deckel

22 zweiter Deckel

30 Deckelstrebe

40 Außenhaut

50 Hub-Schwenkzylinder

60 Gasdruckfeder

70 Unterseeboot

72 Druckkörper

74 Schleuse für die Waffenübernahme




 
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