• Nie Znaleziono Wyników

De ontwikkeling van de stuurinrichting aan boord van schepen

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "De ontwikkeling van de stuurinrichting aan boord van schepen"

Copied!
28
0
0

Pełen tekst

(1)

De ontwikkeling

van

de stuurinrkhting

aan

boord van

schepen

Overgenomen uit Technisch Vakblad voor de NoordeliJke Scheepsbouw

door I. VAN DER HAM

A

RCHIEP

Lab. v. Schepsboi

(2)

De ontwikkeling

van

de stuurinrichting

an boord

vafl

schepen

door I. VAN DER HAM

(3)

Inleiding,

Over de ontwikkeling van de stuurinrichting vanaf de meest primitieve vorm tot de hedendaagse moderne

appa-ratuur, zal in dit artikel een globaal overzicht worden

gegeven.

-In hoofdzaak heeft dit betrekking op zeeschepen. Het onderwerp is edhter zo uitgebreid en de uitgdachte stuur-toestellen zijn zò veelsoortig dat alicen de verschillende principes van krachtoverbrenging van hand tot roer worden

behandeld, waarbij telkens maar één der vele stuurtoestellen als voorbceld wordt genomen.

Hierbij blijft het roertype in de meeste gevalien buiten

beschouwing.

Tot slot voigt- nog een eenvoudige beschouwing over het bepalen van roerkrachten en roerkoningkoppels.

Stuurinrichtingen o zeilschepeñ

Het zijn - omstreeks 3000 j. vóór Chr. - waarschijnlijk de Creteners geweest, die het eerst zeereizen hebben gemaakt; later gevolgd door Phoeniciërs en Grieken.

In hct begin werden deze, nog kleine zeeschpen, bijna uitsluitend geroeid; alleen bij gunstige wind werd een zeiltje bijgczet. Naarmate de schepen groter werden, kon meer zeil

gevoerd worden, echter de oorlogsschepen bleven langer specifieke roeischepen omdat men tijdens het gevecht niet

afhankeiijk wilde ijn van de wind. De zeil-roeischepen voor vracht en personenvervoer werden tot '± ¡250 y. Chr. -afhankelijk van de grootte gestuurd door middel van één tot drie z.g. stuurpagaaien, n.l. een lange riem met breed blad. Deze stuurspanen steunden in een uitholling of spleet in het scheepsboord in de zije, ongeveer op dezelfde wijze als men nu nog de wrikriem in de spiegel van jol of

viet laat steunen. Later werden aan elke .zijde één

-vast gemonteerde stuurspanen gebruikt.

Beide sanen

werden door middel van een handle of helmstok bewogen en door één man bediend.

Vo]gens afbeeldingen uit het begin onzer jaartelling blijkt, dat er toen reeds geen twee stuurpagaaien meer gebruikt

Alb. i. Het sturen op een Romeins handeisschip

- werden. Er is dan - slechts één stuurspaan aangebracht p

een vaste plaàts aan de rechterzijde van het schip

achter-aan (Afb. i).

De rechterkant was dus de scheepszijde waar gestuurd

werd en bet is aannemelijk dat daardoor de bemaning

,,stuurboord' (S.B.) ontstaan isvoor die zijde van het schip

-welke men, naar bet voorschip ziende, aan de rechterhand

heeft. .

Met het groter worden van de schepen, kreen dezeook meer diepgang. Hierdoor werd het lateraaloppervlak (dit is de onderwaterscheepsvorm in Iangsrichting, geprojecteerd op een verticaal viak) groter en daarmee de mogelijkheid

orn bij dwarsinvallende wind zijdelings weggezet te worden,

rninder.

-Een goed gebouwd en getuigd zeilschip kon dan ook met de dwarsscheepsgetuigde en naar de wind gehaalde zeilen,

nog vooruit varen als de wind bijna loodrecht op de lengteàs

van het schip inviel. Viel een sterke wind nu van S.B. in, dan heide bet schip zover naar B.B. over, dat de stuurspaan gedee]telijk of soms geheel boyen water kwam zodat bet schip niet meer bijgestuurd kon worden.

Na i i8o verschenen er, bet eerst in het Noòrdzee-gebied, schepen met een roer midden achter het schip.

Toch beeft bet daarna nog minstens twee eeuwen ge-duurd voordat alle schepen van een dergelijk roer waren voorzien, want op een schiiderij, 'oorsteliende de ,,Siag op de Maas" in ¡351, zien we dat de kleine zeil-roeikoggen nog met een stuurspaan in de zijde werden gestuurd.

Ret sturen van kleine zeilschepen kon - evenals nu nog bet geval is - bij mid4elgrote jachten en binnenvaartuigen

- voorvrachtvervoer, eenvoudig geschieden door de heimstok

aan 'het roer zonder grote krachtsinspanning met de hând

te bewegen.

Op de grotere zeilschepen voor de zeevaart bracht bet met de hand bewegen en vasthouden van de fraaibewerkte houten helmstok echter vaák grote moeilijkheden met zich mee. Wanneer na een storm windstilte intrad, bleef er lang daarna een zware deinin lopen waardoor het schip terk werkte, d.w.z bet slingerde en stampte hevig, doch had daarbij maar heel weinig snelheid Daardoor stond er geen constante druk op bet roer en door de golfbeweging sloeg

(4)

dit dän ook heftig heen en weer met zò'n grote kracht, dat één man niet meer in staat was dc helmstok vast te houden. Tot ongeveer vier eeuwen terug werd de helmstok nog zonder 'hulpthiddelen, direct thet de hand bewogen, doch daarna werden aan de helmstok twee blokken met taue

ver-bonden zoals in afb. 2 is aangegeven. Aan elké 'zijde zat een

blok aan het scheepsboord vast en de talieloper was door de .4 stuks éénschijfsblokken geschoren. De roergangerkon bet roer dan houden met de taliclopez in de hand of belegde deze ¿p de kop van de helmstok. Hij stond ewoonlijk ñaast de helmstok of ging er schrijlings op zitten.

OP de nog grotere schepen kon deze wijze van kracht-overbrenging niet meer worden toegepast, orndat de

helm-stok daar te lang moest zijn orn nog vodoende kracht te kunnen uitoefenen. In de rneeste gevallen kon men bet daarvoor benodigde dekoppervlak niet missen, zodat men genoodzaakt was naar andere hulpmiddelen te zoeken. Zo ontstond de stuurinrichting met stuurrad en reep waarvan het principe in afb. 3 is weergegeven. Tussen twee stoelen was, op cen as, cen houten rol gemonteerd en aan bet einde van deze as bet stuurrad. Door hier aan te draaien werd

de stuurreèp op en van de rol 'gewikkeld waardoor, middels de blokken met schijf, de hclmstok bewogen werd. Af. 3 geeft hiervan alweer een latere uitvoering, doch inhet begin-was dit hele' geval, d.w.z. stoelen, rol en -stuurrad, op een

zware eñbrede helmstok- gemonteerd.

Hierop riam ook de roerganger plaats en bewoog zichzeif van bord tot boord mee.

Het Iaatst was deze inrichting in gebruik op de Hòllandse kofschepen. Het stuurrad zat dan, daar de man naar vòòr moest kijken, aan de- achterkant van de stoelen en dc wijze

van opstelling der blokken was jets anders.

Door meerscbijvige blokken te nemen kon de kracht op de vrij korte belmstok naar believen vergroot wroden, doch dit ging ten kóste van de snelheid van roergeven.

Hoewel deze stuurinichting al een flinke verbetering,was, kleefde er toch een groot bezwaar aan het gebruik van die

stuurtouwen met blokken. Debewègçnde helmstok beschrijft

-4

Alb. 3. Eerste toe passing van het stuurrad

vL pn

PIcr 5tuurbommêt

GL9hL0k

Begrerziig

N.cip 5tuurtrommet

Afb. 4. -Stuurinrichting met glijblok

n.l. een boog. Stond de helnistok in de middenstand, dan stond de reep wel strak, doch bij bet bewegen naar S.B. of B.B. kwam er z.g. ,,loos" in de reep, waardoor niet alleen

het roer vrij heen en weer kon slaan - zij bet dan in

beperkte mate - doch daardoor konden ook de windingen op de rol over eikaar gaan lopen. Gebeurde dit, dan ge-raakte de gehele stuurinrichting onklaar.

0m hierin verbetering te brengen werd aan de rpl aan de emden een grotere diameter gegeven dan in bet midden,

waardoor dus de omtrek van de rol voor de naast elkaar liggende windingen van het midden uit steeds groter werd.

Hierdoor werd tijdeijk de ,,loos" opgenomen, doch in bet bedrijf ging de reep rekken, werd, daardoor dunner bereikte het einde van de rol niêt meer, omdat dewindin/

gen weer afgleden naar het midden van de rol. Latr

maakte men er. schroefvormige groeven in, doch een a-doende verbetering bleek - ook dit niet te zijn. Behalve di laatste bezwaar was er ook dat van de beperking van de\ roerhoek, omdat de kop van de helmstok een boog beschrijft, dus bet aangrijpingspunt van de- kracht zich tijdens het roergeven in langsscheepse richting verplaatste.

De- oplosing hiervoor bij bet gebruik van dc helnistok was bet glijblok (zic afb. ) aangebracht op een

cilinder-vormig eind.

Tegen afglijden werd een aanslag aan het achtereind gemaakt. Op of onder bet glijblok zaten 'de blokken met schijf bevestigd aan een draaibaar punt. De stuurreep werd 'nu over scbijven naar de trommel van het stuurtoestel ge-leid. Dit toestel behoefde nu ook niet meer vlak bij de helmstok geplaatst te - worden, doch kon op een hogere, in gunstiger gelegen plaats worden opgesteld.

-Op -die oude zeilschepen was dit een eenvoudige stellage op 4 stutten niet ver vòòr de helmstok geplaatst en werd de ,,brug" geñoernd.

-- Het ìturen metT stuuriiel en trommel werd, - ornstreeks

(5)

Ook het vervangen van de helmstok doar een roerkwa-drant moctwaarschijnlijk op rìaam van de Engdsen worden geschreven.- Een schema van deze stuurinrichting toont afb.5.

In dc bovenste ruirnte van de kwadrantboog ugt b.v. de S.B. reep en wordt bij punt A bevestigd; in dc onderste ruimte de B.B. reep, welke bij B wordt vastgemaakt. Afb. 5 toont verder de loop der stuurrepen, over rollen geleid, naar dé trommel van het stuurtoestel op de brug. Door de

tangentiale kracht op het kwadrant konden nu in

alle - standen van het roer even grote koppels op de roerkoning uitgcoefend worden. Het roerkwadrant beek dan ook een grote verbetering te zijn en wordt heden, zij bet dan met andere aandrijving, nog op verreweg dc meeste schepen tocgepast.

- Bij al deze handstuurinrichtingen bleef echter, vooral op de grotere schepen, het bezwaar, dat bij hoge zee de roer-ganger het stuuwiel niet meer kon vasthouden, omdat dc

kracht op bet roer soms heel groot werd.

-Daardoor ontstond het gevaar, dat de man vcrwondingen opliep, ja zelfs door bet rondvliegende rad overboord ge-siagen kon worden. Ook het bewegen van het roer onder noirnale omstandigheden vereiste bij de grote zcilschepen veci inspanning. De eenvoudige stuurtrommel werd toen vervaigcn door cen stuurtoestel met tandradoverbrengirig, zoals weergcgeven wordt door afb. 6. 0m in bepaaide orn-standighcden bet roer te kunnen huden, werd een rem of knijper aangedraaid, waarvan het wiel aan de rechteronder-zijde in afb. 6 te zien is. 0m de bedrijfszekerheid te ver-gróten, werden de grote viermastzeilschepen zeifs -al met twee onafbánkelijk van elkaar werkende stuurtoestellen

uitgerust. Eén er van stond op de stuurbrug, de andere

i

het rcservetoestel - op bet achterschip. Dit laatste toestel -werd toen reeds met links- en rechtsgangige schroefdraad uitgevoerd, cen toestel dat men hoden nog op diverse oude stoomschcpen, eveneens als noodstuurtoestel, kan aantref-fen. Bij. de behandeling van de stuurinrichtingen aanboord van dc stoomschepen zullen we aan dit toestel wat meer aandacht schenken.

Er volgen dan vele uitvoeringen van handstuurtoestellen,

allen met bet dod het sturen te vergcmakkelijken en de bedrijfszekerheid te vergroten. Men vindt twee grôte-

hand-wielen aan één toestel waar 4 man tegeijk hun 'kracht op kunnen uitoefenen, doch bij de allergrootste zeilschepen bleek ook deze krachtsinspanning onder ongunstige

omstan-digheden nauwelijks voldoende orn bet scbip te sturen. In Duitsiand heeft men toen een plané uitgewerkt orn onder bepaalde ornstandigheden de roeraandrijving d.m.v.

een motor te doen geschieden. -Daar op de zeilschepen geen

stoomkracht beschikbaar was, zou dit een petroleumrnotor

moeten worden. Het is Uns niet bekend of bet tot een

werkclijkc uitvoering van dit plan gekomen is.

Met het tijdperk van de grote zeilschepen zijn wc in-middels ook gekornen in dat van de eerste

stoornschepen.-Eerst nog zeilschip iiet hulpstoomvermogen, daarna het

specifieke stoornschip.

Met de intrede vän het stoomwerktuig aan boord, treedt dan een geheei nieuwe toestand in, omdat het aangrijpings-punt van de voortstuwende kracht op het door de schroef bewogen schip op een geheel andere plaats in lengte ugt dan bij bet zèilschip.

(6)

6 LeidstcLng MQp

"Ii

[VI

I

luIiIalsit!i1 _'._. Ir

GI44--I %it\i% iii%iSÑIi/1/1/1 alitI! I

Dracd MQer Stuurrd. '

i

I

i

Alb. 7. Schroefspilstuurtoestel Stuurinrichtingen op stoomsehepen

De eerste stoomschepen werden, evenaIs de zeilschepen, o_p het achterschip gestuurd. De kapitein kon echter vanaf deze plaats het schip niet overzien. Bij dc raderboten stond hij p de raderkast en bij de latere schroefschepen stond

hij op een hoger gelegen plaats, ongeveer op de halve

scheepsiengte. Vanaf deze plaats ( de brug genaarnd ) gaf hij, overdag met wenken en 's nachts zonodig door de

scheepsroeper, .zijn bevelen aan de roerganger op het

acliterschip;

Ondér bepaalde omstandigheden

- bijvoorbeeld härde

wind -- werden op langere schepen meerdere personen tusseri kapitein en roerganger geposteerd, die de bevelen moesten doorgeven. Ook de bevelen vanaf de brug naar de machinekamer werden op die eerste stoomschepen via tussenpersonen door roepen overgebracht. Nog ornstreeks de eeuwwisseling werden op de passagiersschepen op de Theems de machinecommando's op deze wijze overgebracht,

waar een jongen (bij het veelvuldig aanleggen) zijn ,,stop here" door het schijnlicht de machinekamer in schreeuwde. Op de zeeschepen echter, was men al eerder overgegaan

tot het gebruik van spreekbuizen, die later werden vervangen

door de bekende telegrafen.

Evenals op de grote zeilschepen werd op de eerste stoom-schepen nog hndb,sturing toegepast met een toestel ah in afb. 7 is aangegeven. Dit is een z.g. schroefspiltoestel.

In het midden hiervañ bevindt zich een schroefdraad-stang, waarvan één helft voorzien :is van links-, de andere helft van rechtsgangigc vierkante draad van dezelfde spôed. Op het. verlengde van deze as is een groot handstuurwiel aangebracht. Verdraait men dit wiel, dan bewegen,. al naar gelang de draairichting, de moeren langs de op haar plaats blijvende draadstang naar elkaar

oe of van elkaar al,

waardoor, via bussen en drijfstangen, het juk op de

roer-koning gedraaid wordt en daardoor het roer.

-Ook op de grote transatlantische stoomschepen werd (omstreeks i 86o) nòg op bet achterschip gestuurd met

een-zelfde soort schroefspi1, doch vanwege de grote roerkoning-koppels werden twee stuurwielen op de as aangebracht, zodat-.vier man het roer konden bewegen.

Ju k

RòerkQnItg

Ook heden varen er nog kleine zeeschepen, kustvaar-tuigen enz. met een dergelijk stuurtoestel dat dienst doet als noodstuurtoestel voor bet geval de hoofd.stuurinrichting defect is. In de regel is dit toestel op het open dek aan-gebracht onder een min of meer fraai bewerkte houten kast, waarin vaak de naam van bet schip is uitgesneden.

Daar - het uiterlijk aanzien der kast doet denken aan een

bakkerskar,

heeft men het de naam van broodwagen

gegeven. Omdat het juk door krimpen en met een spie vast op de roerkoning bevestigd is, moet dit. als

reservestuur-toestel bij in tact zijnde hoofdstuurinrichting buiten werking gesteld kunnen worden. Dit kan eenvoudig geschieden door de pennen uit het stuurjuk weg te nemen, wàardoor het toestel ontkoppeld is.

Waarschijnlijk door het gering aantal manschappen is men er het eerst bij kleine stoomschepen toe overgegaan het

handstuurtoestel

nabij de gezagvoerder op de brug te

plaatsen. Deze kon dan zonodig zeif sturen of de roerganger in nopdgevallen bijspringen. Eén van de erste toestellen vindt men in alb. 8 weergegeven. In plaats van een reep, hep nu een stuurketting over een van groeven voorziene kettingtrommel, welke in langsrichting een gebogen vorm had, opdat bij bet op- en afwinden de afstand van trommel-omtrek tot eerste leidschijf zoveel rnogelijk gelijk zou blijven.

Via -leidschijven, zoals in principe in alb. 5 is aangegeven,

hep de stuurleiding naar helmstok of kwadrant op bet

achterschip. Behalve ketting werd- ook vaak staaldraad op

- de trommel gebruikt. Voor de horizontale rechte gedeelten

in de stuurlèiding, hetzij langs de verschansing of langs de laadhoofden werden ook wel ijzeren Stangen gebruikt.

Geleidelijk aan ging men grotere eñ snellere schepen bouwen waarrnede de roerkrachten ook groter werden. We. vinden dan ook op het stoomschip eerst twee - stuurwielen aan het toestel van alb. 8, doch later werd bet evenals op

de zeilschepen het geval was, noodzakelijk, toestellen met tand-wielreductie toe te passen, zoals reeds' in alb. 6 is

aangegeven. De uit te oefenen kracht aan het stuurwiel is

hierbij wel minder, doch de tijd orn het roer snel aan boord (tot de grootste roerhoek) te draaien, wordt weer langer.

£

(7)

Afb. 8. Handstuurtoeste1

Vooral op oorlogsschepen, war snel manocuvreren één

van de voornaamste eisen is, werd het grote bezwaar van handstuurkracht duidelijk merkbaar.

In Engeland bijvoorbeeld constateerde men bij

proef-vaarten, dat voor het geven van de, grootste roerhdek van een zich in volle vaart bevindend Pantserschip, 8o à go man nodig waren orn deze manoeuvre in de gewenste tijd te doen uitvoeren. Deze mensen liet men daarbij in langs-scheepse richting aan een stuurtalieloper trekken.

Ook oor de grotere en voor die tijd snel varende han-dclsschepen blcek handkracht voor het sturen ten enenmale ontocreikend, aithans 6m bet roer snel aan boord te leggen.

Het is duidelijk, dat voor deze eenvoudigc mechanische arbeid gezocht werd naar de mogelijkheden orn van stoom-kracht gebruik te maken.

De Engelsen hebbeñ de eer hët eerst stoomstuurmachines te hebben gemaakt. Door de octrooiraad te Londen werd 21 oktober 1859 bet eerste patent op dit gebied verleend aan Frederich Elsworth Sickels. Het stuurwiel was met een excentriekstang verbonden aan een regelschuif van de beide cilinders. Daardoor kon stootn in de ene of in de andere ciliider worden toegelaten. De bewegende zuiger gaf een roterende beweging aan de krukas waarop de

ket-- tingschijf bevestigd was. Op i' mei 1862 kreeg Sickels een

- tweede patent op een verbeterde constructic, doch tot een directe algemene toepassing op de schepen kwam het nog niet. Daarvoor had de zeeman nog te weinig vertrouwen in in die cerste machines.

De eerste belangrijke stoornstuurinstallatie werd in i866 gebruikt op de 15 knoop varende en 18915 B.R.T. metende ,,Great Eastern", bet bekende grote Engelse schroef- en raderschip.

-Daarna ging de machine terrein winnen en io jaar na de uitvinding was het vooroordeel van de zeeman overwonnen en gingen vele reders er toe over de stoomstuurrnachine toe'

te passen.

Hierna treedt een tijdperk in van geweldige óntwikkeling van deze machine's. Al naar gelang dc beschikbare ruirnte en plaats van opstelling werden machines met verticale, schuinstaande of horizontale cilinders gemaäkt. Het aantal ontwikkelde typen is dan ook zeer groot. In één opzicht echter komen alle stoomstuurmachines overéen. Het waren

en zijn beden flog tweecilinder hogedrukmachines met krukken onder 90°, waarvan de draairichting wordt orn-gekeerd door verplaatsing van een regelschuif, welke de

Moom guur.

I-G4.

verdeelschuiven van de cilinder regelt. Al naar gelang van de draairichting wordt daardoor stoom in de ene of de -andere èilinder toegelaten. Verder heeft de machine een speciaal mechanisme, dat de regelschuif automatisch weer in de middenstand terugbrengt, indien de machine gaat draaien.' Ña wat slagen gemaakt te hebben stopt de machine

dan weer.

-Via bet overbrengingsmechanisme is het roer dan over een bepaalde hock

gedraaid en worth aldus zonder

handkracht in dic stand gehouden. Door 'telkens even stoom te geven kan liet roer nog verder. worden gedraaid of, indien men de draairichting van het .stuurrad verandert, weer in de middenstand worden teruggebracht. Het essen-tiële van de stoomstuurmachines (ook van de later ontwik-kelde hydraulische en elektrische stuurmachines) is, dat zij

bij het bereiken van d

ingestelde roerhoek automatisch

stoppen. .

-Afb. 9 toont één van de eerste verticale gecombineerde

stoom-hand-stuürrnachines. Dit type komt nog voor op

klei-nere stoomschepen tot i 000 à I 200 ton draagvermogen,

sleepboten en trawlers.

-De machine wordt op of direct onder de brugopgesteld en staat dus dicht bij de kapitcin en ook in de nabijheid van de machinekamer, wat voor toezicht van belang is.

De as waarop bet stoomstuùrrad zit, gaat door de bolle as, waàrop het hndstuurrad bevestigd is. Jn afb. g is het roadsel ingeschakeld voor stoornsturen Wordt dit rondsel

-naar links verschoven, dan wordt het van bet wormwiel los gemaakt en gekoppeld aan de handstuuras.

Draait bij stoomsturen de roerganger aan bet kleine rad, -dan draaien ook de conische tandwielen. Het horizontale wiel heeft aan de onderkant een bus -met draad en is gela-gerd in de aan bet främe verbonden pot A, waarin het-wel

uurr - Rondsd. Wor1nwieI uIik Conische tcir,dwie[en

A

$toolelcitlncter Re9e. 5ckuif u G

z

z

(8)

kan draalen, doch op zijn plaats blijft. De stang van dc regeÏschuif is ter plaatse van. de pot A ook van draad

voor-.

zien. Draait nu de moer, dan zal daardoor de stang in ticale richting bewegen. Daarmee wordt de regelschuif ver-steld en de machine gaat werken, doordat de stoom in de in doorsnede getekende - cilinder worth toegelaien.

De krukschijf drijft worm en wormwiel en via rondsel en tandwiel wordt dc trommel bewogen en daarmee de staal-dràad of ketting van de stuurlciding.

op de genoemde kleine schepen, waar de roerkrachten

.niet zo groot zijn en de stuurleiding vanaf brug tot

-achter-schip betrekkelijk kort is, kan in ndodgevallen nog we! op de brug met de hand gesturd worden.

op de middeigrote schepen (tot

± 7000 ton) ging dit

niet meer. De stuurleiding werd te lang en te zwaar en daar-door de totale arbeid orn het roer vanaf de brug met de

hand te bewegen veel te groot.

'

-In noodgevallen werd dan op het achterschip gestuurd met het schroefspiltoestel in afb. 7 weeregeven. Tegen-woordig echter is hct gebruik van dit oort toestellen voor schepen langer dan 91,50 m niet meer toegestaan.,

op de middeigrote schepen werd dan (of wordt soms npg) de stoomstuùrrnachine onder de brug, doch ook vaak direct ondcr het toezicht van het personeel in of vlak bij de

- machinekamer opgesteld.. Op de brug stond een eenvoudige

kolom met kleinstuurrad, waardoor via st'angen en conische tandraderen de lagèr geplaatste machine in werking werd gesteld. Vanaf deze ,plaats. hep de stuurleiding dan weer-.om.hoog en over het open dck naar het roerkwadrant;

In vele gevallen werd deze leiding hangs de laadhoofden gelegd en soms, als de machine bijyoorbeeld in een dekhuis net onder de brug stond, over stutten naast de laadhoofdn.

In de haven liggend moest deze leiding vòòr het open leggen

der laadhoofden worden afgebroken en vanzel-fsprekend later weer worden opgesteld.

-Dit alles gaf ved extra werk en bovendien begon het op de groterei schepen moeilijk te worden- en ook onzeker orn / de kracht vanaf de stoomstuurmachine- over een grote af-stand naar het roer over te brengen. Daarbij kwam, dat de over het open dek liggende leidin met zijn bufferveren en leidrollen zeer kwetsbaar was en voortdurend toezicht

en-onderhoud ciste. Voor de gr9tere vermogens werd de

stoom-stuurmachine toen viak bij het roer geplaatst. De kracht,. welke de machine ontwikkeld kon nu d.m.v. tandraderen

direct op het.-roerkwadrant worden overgebracht. Hiermede

echter was de bedieningsafstand van stuurbrug tot stuur-machine weer veel groter geworden. Die leiding behoef de

echter niet -zo zwaar te zijn en o ontstond de z.g.

axiometer-leiding. Vanaf de ,b?ug hep een leiding van pijp, in .plaats van zware stangen, naar de machine.

-Deze lichte leiding werd door de dekhuizen en onder het

bovenste dek gevoerd, zodat er vrij ved hocken en expansie-kôppelingen (orn temperatuurwisseingen en de doorbui-gingen van het schip te kunnen opnemen) in voorkwarnen. Het vereiste dan ook een grote handkracht orn dit gehele transmissiesysteern met conische tandwielen en

universaal-koppeingen te bewegen, teneinde het schuifmechanisme aan de machine te bedienen. 0m de wrijving te verminderen,

werd door het toepassen van kogehiagers wel iat verlichting van arbeid gebracht, doçh het bleef, vooral bij grote af-stand van bruS tot machine, een zwaar karwei.

Het bleek weidra, dat met de toename van de scheeps-grootte en de hogere eisen, welke aan Ie bedrijfszekerheid werden gesteld, naar een beter transrnissiesysteern moest worden uitgezien.

Eeri zeer grote vetbetering bracht de hydraulische over-brenging ni. de tehemotorleiding. Dit systeem voldoet zo goed, dat het heden ten dage op het overgrote dccl der

schepen nog wordt gebruikt. .

-Het principe van de telem6tor (inrichting voor afstand-bediening) is hoogst eenvoudig. Op de stuurbrug staat een kolom met tandwielen en stuurrad. Deze kolom is (bevat) de z.g. stuurtelemotor of /teiernotorgeyer en viak bij de stuurmachine staat de machinetelemotor of telemotoront-vanger. Gever en ontvanger staan met elkaar in verbinding door twee koperen pijpleidingen van kleine diameter. Het hele systeem is gevuld met den vloeistof, bestaande uit een -bepaald soort olie of uit i dccl glycerine en 2 of 3 delen water, afhankeijk van het gebied, waar het schip zal varen. Afb. loa toont een principeschets van een telemotorgever. De cilinder (kolom) A heeft een tussenstuk B, dat iets hoger

is dan de hoogte van de zuiger C; Boyen en onder de

zuiger en naast de zuigerwand is de gehele kolom met de

vloeistof gevuhd. De zuigerstang S, d.m.v. twee

pakkingbus-sen vloeistofdicht door de top van de kolom gevoerd, gaat aan bet boveneinde overO in een tandheugel waaiop een -rondsel werkt. Verder zijn tussen bet rondsel en bet

stuur-Onvangcr

Re9fLo.r

StoomchuiF

Gever

i Ob i Oa

(9)

wiel nog enkele tandwieleñ aangebracht, die voor een reductie in de overbrengirig nodig zijn. Staat de zuiger in de aangcgeven stand, dan communiceren de vloeistoffen onder èn boyen dc zuiger met elkaar, dus is er gclijke druk. Vanaf boyen- resp.. onderzijde van cilinder A lopen de leidingen E resp. F elk via een drukregelaar D naar het achterschip, waar zij, eveneens met de letters E en F aan-geduid, uitmonden in cilinder G van de machinetelernotor

(zie afb.. Iob).

Draait .de roerganger aan het stuurwiel, dan wordt de tandheugel, al naar gelang van de draairichting, naar boyen, of naar beneden bewogen.

Daardoor worth in één der leidingen druk op de vloei-stof uitgeoefend, terwiji in de' andere leiding het volume vergroot wordt. Het drukvcrschil doet nu de zuiger Z in ' cilinder G bewegen. CilinderG en dc stngen Ozijn vast gemonteerd op een frame. 0m deze stangen zijn spiraal-veren V aangebracht tussen de veerschotels N, op afstand gesteld door de moeren M. Beweegt de zuiger Z de stang H, dan vcrplaatst zieh ook het draaipunt L van de verbindings-stang J in dezelfde richting. Hicrdoor wordt dan de regelaar K van het schuifmechanisme der stuurmáchine bediend, de machine gaat werken en het roer draalen. Op de stang H zijn, aan de buitenkant der veerschotels, de drukringen P bevestigd. Bij het verplaatsen van de uiger wordt dus tevens één der veerschotels meigenomen en daardoor worden de veren ingedrukt. Deze veren zorgen ervoor, dat, indien na voldoende roer geven, het stuurrad wordt losgelaten, de uiger Z weer in dc middenstand wordt teruggedrukt en de

machine ophoudt te: werken. Het roer blijft dan in de

gewenste stand -staan, waarvoor verder geen handkracht meer nôdig is. De enige handkracht, die nodig is orn het. schip te sturen, is het overwinnen van de (geringe) vloei-stofwrijving in bet systeem, plus de weerstand welke de veren tegçn indrukken bieden

De roerganger krijgt hierbij het gevoel, alsof hij door zijn eigen kracht het roer beweegt, zoals bij de handstuurin-richting, doch in werkelijkheid doet de stoomstuurrnachine het werk.

Aangezien het van groot belang is, dat alle pijpen en cilinders steeds volledig met vloeistof gevuld zijn en er zich

geen lucht in dit systeem bevindt, is het bij ternperatuurs-wisseling noodzakelijk, dat de daardoor ontstane volume-vergroting of -verkleining wordt opgevangen. 1?aartoe zijn de reeds genoemde drukregelaars aangebracht.

Elk dezer regelaars heeft een inlaat- en een uitlaatventiel. Wordt bijvoorbeeld de druk te groot, dan vloeit een deel der vloeistof in een afzonderlijke tank, bij afkoeling stroomt de vloeistof weer in de cilinder A terug. Op de gever zijñ voorts nog drukmeters aangebracht, benevens een roer-standaanwijzer. Door eenvoudige manipulaties kunnen

eventuele drukverschillen in E en F leiding, zornede een

afwijkende roerstandaanwijzing, bij nuistand (middenstand)

van het roer, worden gecorrigeerd (bijgepast).

Het grote voordeel van dit transmissiesysteem is wel heel

duidelijk. Vooral op grote passagiersschepen heeft men met

dit systeem geen last meer van het hin derlijke geluid van

de bewegende kettingen en stangen.

.

Ook op de vrachtschepen en andere soorten vaartuigen, waar geen elektrische overbrenging toegepast wordt, biedt het telemotorsysteem een grote bedrijfszekerheid.

-Orn het roerkwadrant.direct door de stoomstuurmachine

te laten bewegen, zijn in de loop der jaren heel wat Systemen ontwikkeld. Eén van de meest gebruikte' stuurmachines hierbij is de machine van Wilson en Pirrie, waarvan afb. i i een schema toot. De krukas van de stoommahine drijft d.m.v. een worm een wormwiel, waarop een tandwiel be-vestigd is. Dit tandwiel grijpt in de z.g. tandkrans van een kwadrant. Het kwadrant echter, zit niet vast op de roer-koning, doch kan er vrij omheen draaien. De helmstók, die door krimpen en met een spie stevig op de roerkoning bevestigd is, zit hier direct onder (zie afb. i i) en is d.m.v. ogen eri stangen, waaromheen sterke veren liggen, bij de punten A aan het kwadrant verbonden. De trekkrachtover-brenging van kwadrant op helmstok gaat echter in bet begin der beweging alleen via de S.B. of B;B; veer, af-hankelijk van de draairichting.

De constructie is narnelijk zo, dat de Stangen alleen bij de moeren, dus aan de buitenkant der brugstukken steun vinden,

doch door de brugstukken heen

vrij kunnen

schuiven.

De veren worden hierbij dus inednjkt, totdat de win-dingen op elkaar liggen. Hiermede wordt' bereikt, dat eventuele zware klappen op het roer door de véer als ht ware wordn gesmoord, zodat bet raderwerk en de machine hiervoor gespaard blijven. Een andere bekende stoomstuur-inrichting, die vroeger ved op de grote passagiersschepen werd gebruikt; is de steamtiller van Brown. (Tiller is een

Engels woord voor helmstok). Hierbij was de stoommachine

met wormwiel plus tandwiel er al op cen zware, over rollen lopende, helmstok gemonteerd. Vast òp het dek was cen z.g. tandkrans aangebracht, waarvan men de in afb. i i

aangegeven tanden langs de binnenkant der boog moet denken. Ging de machine draalen, dan bewoog door rniddel van het kleine tandwiel (of rondsel) het ghelç geval zieh langs de stilstaande tandkrans, waardoor dus ook de

helm-stok en bet daaraan verbonden roer -de draaibèweging moest meemaken.

VerLicLe 5toommadune

b voo Te1enoIo

Alb. xi. Stuurrnachine vzn Wilson en Pirrie

(10)

Omdat de - machine op de helmstok meedraaide vereiste de stoomtoe- en afvoer hier extra voorzieñingen. De

leidin-gen hiervoor bevonden zich verticaal preciesbovenhet hart van de roerkoning en konden draaien in een pakkingbus. Al deze stoornstuurmachines konden ook ontkoppeld worden, waardoor in noodgevallen tot handbesturing kon worden overgegaan, waarbij 2, sorns 3 handwielen gebruikt werden orn het. zware raderwerk met 4 of 6 man te kunnen bewegen. Met- de wens nog grotere schepen te bouwen en

(of) de sneiheid op te voeren, moesten 6ok de

stuur-machines een grotere capaciteit hebben.

Evna1s in andere takken dr techniek streeft men ook op het gebied der stuurinrichtingen naar verbetering i.c. bedrijfsiekerheid, efficiency en wat van veel belang is -geluidloos functioneren. Dit Iaatste was met de telemotor als transmissiesysteem van stuurbrug' tot machine wel be-reikt, doch de machine zell werkte nog lang niet geluidloos. Eén der bezwaren van de stooinstuurmachine bleef altijd, dat ze met een groot aantal omwentelingen moet werken orn de - raderen voor overbrenging naar het langzaam draaiende roer te bewegen. Het hierdoor ontstane geraas en de trillingen zijn hinderlijk voor de opvarenden.

Daarbij komt nag, dat de opstelling van deze machine boyen, of viak bij het roer tot een groot verlies aari warmte leidt, omdat de verse stoom door een leiding vanaf de -meestal in het midden van het schip opgestelde - ketels moet worden aangevoerd. Ook het stoomverb'ruik is zecr

hoog en dus duur.

Deze nadelen heeft de hydraulische stuurmachine niet. Hydraulische stuurmachine

Het idee, schepen met behuip van hydraulische werk-tuigen te sturen is al even oud als dat van de besturing met stoomkracht. Het eerste (Erigelse) patent voor ceri hydrau-lische stuurinrichting werd in 1865 verleend aan Alfred en Edwin Paul, doch eerst in de- tachtiger jaren ging men er toe over dit systeem aan boord toe te passen. .

--Het principe berust hierop, dat in een z.g. drukcilinder

(ook wel ramcilinder genoemd) een zuiver passende plunjer

bewogen wordt door oliëdruk, die geleverd wordt door een pomp. Een sting aan deze plunjer is op een of andere wijze, direct of indirect, aan een bctrekkelijk korte arm op de roerkoning verbonden. Hierdoor wordt de rechtlijnige

weging van de plunjerstang omgezet in een draaiende be-weging vân de roerkoning. - In het begin kende men twee systemen van toepassing. In het ene geval werd de kracht in de plunjerstang d.th.v. een ketting en twee schijven (waarvan één op de roerkoning gemonteerd was) op het roer overgebracht. In het andere geval werkte de plunjer-stang via eèn glijbiok direct op de helmstok. Alleen dit latste systeem wordt nu nog toegepast (zie bijv. afb. 12). Nabij de drukcilinder stond een stoommachine,, die vanaf de stuurstand in werking gesteld werd. Deze machine dreef cen schroefpomp, waardoor olie in de persleiding naar deze rarucilinder onder druk gebracht werd. Door deze druk werd de plunjer bewogen en daarrnee helmstok en roer. Ook op het gebied van de hydraulische stuurinrichtingen

- zijn diverse soorten machines ontwikkeld.*)

lo

Er kleefden echter nog ál wat bezwáren aan dit systeem, -omdat er een stoompprnp tussengeschakeld was, waardoor

niet de gehele transmissie hydraulisch was.

-Deze pompen konden worden gedreven &or een aparte zuigerstoommachine of- ccn kleine turbine en in sommige gevallen werd ook van luchtdruk gebruik gemaakt.

Eerst bij de toepassing, van elektriciteit als krachtbron kwam hierin verbetering. Daarnaast ws ook de uitvinding van de roterende pomp (vroeg in de 2Oste ceuw) een groot succes in de- ontwikkeling van de hydraulische

stuur-machines, daar het hierdoor mogelijk werd het hydraulisch

circuit te sluiten. -

-Elektrisch-hydraulische stuùrxnachine

De tegenwoordig - vooral op motorschepen -- veel

toegepaste Elektrisch-Hydraulische-stuurinrichting werd, met de roterende pomp, in Engeland ontwikkeld. Stuur-machine met elektromotor en oliepomp staan hierbij ge-woonlijk opgesteld in een ruimte, onmiddellijk - boyen het roer. Als transmissiesysteem vanaf de stuurbrug tot de ma-chine wordt de telemotor gebruikt als reeds eerder aan de hand van ath. I o werd omschreven.

In plaats van de daar genbemde stoommachine, bedient de telemotorontvanger hier de oliepomp. Een schema yan deze installatie tóont afb. 12.

Het arbeidsvermogen voor het bewegen van . de roer-koning wordt hier geleverci door de elektromotor A, welke stroom ontvangt van het scheepskrachtnet.

Het overbrengen van deze arbeid geschiedt door olie. Het voornaamste onderdeel van deze installatie is de vloeistof-pomp B, de z.g. Hele-Shawvloeistof-pomp.

- Deze continu roterende pomp wordt.. direct door dc elektromotor aangedreven. In alb. 13 wordt schematisch een doorsnede van deze pomp getoond. In het pomphuis bevindt zich een uit 2 heilten bestaande ring, cile - door middel van cell stang aan de telemotorontvanger verbonden - vanuit de middenstand, hetzij naar links of -naar rechts, verschoven kan worden. Binnen in deze ring bevinden zich

- 7 stuks radiaal geplaatste cilindertjes in ceri gietstuk dat

onderdeel is van de hohe pompas, die door de_elektrornotor - wordt gedreven eh dus continu roteert op dezehfde plaats

midden in het pomphuis.

De schematisch door zuigertjes en stangetjes aangegeven plunjers ir} deze cihindertjes zijn elk door een pen, draai-haar in een blokje, gclagerd in een groef aan de binnenkant

van de ring. D blokjes kunnen behalve roteren, in

die, - groef ook verschuiven, of beter gezegd de plunjers met blokjes blijven radiaal geplaatst als de ring door de tel& motor verschoven wordt. De cihindertjes monden nabij de harthijn van het gietstuk uit in de hohe as, die in het midden

een dam heeft. Boyen en onder de dam monden de in

afb. 13 aangegeven ronde kanalen uit in olieleidingen, welke

op de S.B.,, resp. B.B. ramcihinder zijn aangesloten.

*) De lezer, die zich interesseert voor de vele typen hand-,

stoom-en hydraulische stuurmachines, welke tot het jaar 1900 zijn

ont-wikkeld, moge hier worden verwezen naar het zeer uitgebreide artikel van F. L. Middendorf in het Jahrbuch der Schiffbautech-nischen Gesellschaft, Berlin igoo, waaraan ook een gedeelte van

dit artikel is ontleend.

(11)

ørn cLinder

Alb. 12. Elektrisch-Hydraulisch .ctuurmachine

Staan de verticale hartlijnen van verschuifbare'ring en hohe as in ¿én viak (middenstand) dan staan de roterende zuigertjcs alle even ver van het middelpunt verwijderd, waardoor ze in de cilindertjes niet bewegen, zodat geen olie

aangezogen, respectievelijk weggeperst wordt. Trekt de telernotorontvanger de ring bijv. naar reçhts, dan blijven dc cilindertjes orn de hartlijn van bet pomphuis draaien, doch

de plunjers zullen, afhankeijk van hun plaats t.o.v. de

genoemde hartlijn, uit dc hohe as onder de dam zuigén. en in bet gèdeelte boyen de darn persen, al naar gelang de S.B. of de B.B. ram moet persen orn de helmstok te be-wegen. Volgens pijlrichting van A naar B draaiend zuigen de plunjers de cilindertjes dus vol en van B naar A draaiend persen ze deze olie naar de ramcilinder. Afhankelijk van de schuifrichting wordt er dus uit dc ene ramciliñder gezogen

en in de andere geperst, waardoor helmstok en roer bewogen

worden. Het zal duidehijk zijn, dat de vloeistoflevcring uit-sluitend bepaald wordt door de excentriciteit der beide lichamen, wat door de draaiing aan bet stuurrad via de telemotorleiding geregeld wordt. is er geen excentricitcit, dan rotcert de pomp wel, doch hij levert geen oliedruk, dus

Af b. i. Roterende vloeistofpomp

H

_____

ktep

Veis. gheicI,.

het roer staat stil, hetzij in de middenstand of onder een bepaalde hock.

De eigen'hijke bediening van de pomp geschiedt door een eveneens vernuftig uitgedacht stangenstelsel (zie afb. i.).

De beweging crvan gaat uit van de telcmotomntvnger in de richting als (bijvoorbeeld in deze figuur) met pijltjes is aangegeven. Wordt de beweging ingeleid dan ,,werkt" punt P . als vast .draaipunt, waardoor de pompstang volgens de naar beneden gerichte pijien wordt verschoven. De pomp werkt dan en de plunjerstangen van de ramcilinders zct bet glijblok op de helmstok bewegen (in dit geval) naar rechts. Door deze beweging worden de rechts van de pompstang aangegeven stangen gedwongen mee te bewegen, omdat de bovenste aan het glijblok verbonden is. Nu ,,werkt" het reeds verplaatste scharnier Q als vast draaipunt en door middel van de kniehefboom D wordt depompstang weer in de middenstand teruggebracht. De pomp houdt op te werken en het roer komt tot stilstand.

Geeft een zware zee cen hevige kiap op het roer, dan zouden er ongewenst hogé drukken in cilinders en pomp

kunnen optreden. 0m dit te voorkomen is aan één der

cilindérs cen veihigheidskleppenhuis aangcbracht, dat door een overloopleiding met de andere cilinder verbonden is. In dit huis zitten kieppen, die door veren van bepaalde sterkte

op de zittingen worden gedrukt. De stoten op het roer

worden daardoor elastisch opgevangen, waarbij de cilinders tevens als buffers fungeren. Een stoot geeft n.l. een kleine verplaátsing àan het roer, doch daardoor wordt tevens het

stangenstelsel bewogen, waardoor de pomp iets gaat werken

en daardoor het roer weer in de gewenste stand terugbrengt. Het benod.igde vermogen van een stuurmachine moet voldoen aan de eisen, welke de instanties op scheepsbouw-en scheepvaartgebied er aan stellscheepsbouw-en.

Eén dezer eisen is bijvoorbeeld, dat de stuurmachine ZQ veel vermogen moet hebben, dat, indien het schip op volle shelheid vaart, het roer in 30 seconden van 350 aan cen zijde tot 350 aan de andere zijde moet kunnen worden gedraaid. In schcepvaartkringen spreekt men van ,,hard over" in 30 secänden.

" Voor schepen welke met hoge sneiheid varen, leidt deze eis tôt grote vermogens. Bij nog niet cens de allergrootste schepen komen roerkoning-koppels voor van 45 m. ton, d.w.z. op een arm- (helmstok-) lengte van ± i metermoe ten de plunjers een kracht leyeren van 45.000 kg..

Ramci[inder

I

ELectromotor

B Otiepomp

C Vast drQø.pint D Kniekefoon -= Roerkorun

(12)

J

en de enkele motor veelal op kleine schepen, bijv. kustboten,

trawlers, jachten en sleepboten.

I

Alleen op het Ward-Leonard-systeem willen we hier wat nader ingaan.

op de meeste handelsschepen wordt tot op heden geijk-stroom gebruikt van ï i o V ; voor grotere vennogens gaat

men tot 220 V. De dynarnomachines staarl gew6onlijk in of nabij de machinekamer, waar zij door een kleine stoom-turbine of door een verbrandingsmotor worden gedreven. Met de opgewekte stroom wordt de elektromotor M (zie -schema afb.

15) gedreven. Tijdens de vart draait deze

motor Continu op riagenoeg hetzelfde aantal toeren. De elektromotor R (Roermotor), die via tandraderen het

ro.erkwadrant moet .andrijven, verandert tijdens de vaart van het schip echter telkens van toeren, immers dan staat het roei stil, dan moet het weer gedraaid worden en tijdens het draaien wordt het roer door de goltheweing, dan in zijn draairichting gcholpen en even daarna daarin weer tegengewerkt. Het zal duidelijk zijn, dat bij zo'n sterk wisselende belasting deze motor niet direct op het

scheeps-krachtnet kan draaien. Hier is een special&snelheidsregeling nodig, waarvoor de z.g. Ward-Leonard schakeing zeer -geschikt is.

Het principe bestaat hierin, dat de roermotor stroom ontvangt van een speciale dynamo. Dezë dynamo (D), waarvan het anker door M wordt aangedreven, levert zijn stroom uitsluitend aan de rocrrnotor.

De as van motor M drijft echter niet alleen het anker

- van dynamo D, doch ook het anker van de opwekker of

velddynamo V. Het aantal omwentelingen per rninuut is voor alle drie werktuigen van de ,,set" dus gelijk.

- De ankerwikkelingen van D zijn reçhtstreeks in serie met

de ankerwikkelingen van de roermotor R (zie dikke lijnen in alb. I 5). De magneten van D worden hier niet

bekrach-tigd door de: dynamo zell, doch door de opwekker V, indien deze stroorn levert. Levert V geen stroom, dan ontvangen de

kic*c h t -n e

Weerind

'

lit - B. Alb. '5. iJeerskn

li rorir

LB. 5tuUr-wies. 12 J Alb. '4

*) Deze a%eelding en de volgende gegevens werden ontleend

aan S.N.A.M.E. New York, 1952.

Voor die grote vermogens worden dan i.p.v. twee, vier ramcilinders gebruikt, die als er dwarsscheeps geen vol-doende ruimte beschikbaar is, Iangsscheeps opgesteld worden.

Een dergelijke opstelling toont alb. '4.

Dit is een áfbeelding van de stuurrnachine van één der grote en snelle passagiersschepen van de Cunard Line, ni. de ,,Queen Mary", opgesteld op de proefstand vòòr de

in-stallatie aan boord. Een indruk van de geweldige afmetingen

van deze machine krijgt men, Is men de moer op de roer-koning en de cilinders vergeijkt met dc 3 mannen*).

Deze machine kan een koppel leyeren van ii i8 m. ton. Dit grote koppel heeft men echter niet gedurende de ge-hele reis nodig en het was daarom economischer orn het

totale vermogen te splitsen in 3 krachtbronnen, elk van' 250 pk, die afhankelijk van de ornstandigheden gebruikt kunnen

worden.

-Tijdens het manoeuvreren in nauwe vaarwaters of bij een plotseling opkomende uitwijkmanoeuvre in open water, waarbij het roer in Qo sec. hard over gedraaid karl worden, zijn 3 units in gebruik, voor normaal sturen (in 30 sec.) 2 stuks en in open water één, met een roertijd van 6o sec. Elektrische stuurmachine

Het bewegen van de roerkoning geschiedt heden op velè schepen bijna uitsluitend met behuip. van elektriciteit. Bu de elektrische stinirmachine neemt een z.g. roermotor (ook wel stuurmotor genoemd) de plaats in van de stoom-machine, zoals aan de hand van fig. ii erd ornschreven. Voor de grote schepen wordt voor koppeling aan de roerkoning vaak de reeds genoerride Wilson-Pirrie over-brenging gebruikt en voor kleine schepen soms - wanneer een enkele elektromotor met noodhandbesturing wordt ge-bruikt - weer ceri ketting.

Ook het schroefspil vindt hierbij wèer toepassing en geldt als het módernste.

Het voordeel van de gehçel elektrische bediening is wel, dat een fijnere -regeling en controle van de roerhoeken mo geijk is dan bij de èerder genoemde systemen.

Verder is het installeren vari de werktuigengemak1<elijk en de bediening vanaf meer dan één stuurplaats mogelijk, echter zijn in dit laatste geval meer roerstandaanwijzers nodig. In het algémeen vindt men 2 systemen van toepassirig n.l. het Ward-Leonard-systeem en het enkele-motor-systeem.

(13)

magneetspoelen van D geen stroom, dus is er praktisch ook geen magnetisch veld. Het anker draait wel ( doorM ), doch

er wordt geen stroom opgewekt, zodat ook de roermotor geen stroom ontvangt en. dus stil staat.

De veldsterkte van de roermotor wordt hier permanent onderhouden door de stroom van het scheepsnet en werkt dus altijd in dezelfde richting. Hieruit voigt, dat alleen door het omkeren van de stroomrichting in de ankerwikkelingen de draairichting van de roermotor bepaald wordt. Deze draairichting wordt nu weer bepaald door de stroomrich-ting in de magneetwikkelingen van de opwekker V. Gaat hier stroom door, dan levert deze velddyna.mo ankerstroom voor dynamo D; deze dynamo levert dan ankerstroom voor R, waardoor deze draait en de roerkoning beweegt.

De manier waarop de stroomrichting en -sterkte in het veld V wordt geregeld, berust op het principe van de ,,Brug van Wheatstone". Het bedieningsschema, dat op dit prin-cipe berust, is eveneens in afb. 15 aangegeven.

Eén sleepcontact bevindt zich in de stuurkolom op de stuurbrug, een tweede is d.m.v. een reductiekoppeling aan

de as van de roermotor verbonden. De overeenkoxnst bestaat nu hierin, dat de veldwikkeling van de opwekker V de

plaats inneemt van de galvanometer in de Brug van

Wheatstone. Draait de roerganger het stuurwiel

bijvoor-beeld uit de middenstand, dan verplaatst daardoor het

sleepcontact op de stuurbrug. Het elektrisch evenwicht is nu verbroken en een stroom (afgetakt van het scheepsnet) vloeit door de magneetwikkclingen van de opwckker, met het reeds omschreven gevolg. De draaiende roermotor be-weegt nu het andere sleepcontact in een nieuwe stand (ijit de eerste dus na) waardoor er weer evenwicht komt. De opwekker verliest dan zijn veldsterkte, levert geen stroom meer, evenmin als dynamo D, zodat ook de roermotor zijn ankerstroom verliest en het gehele systeem tot rust komt. De spanning van dynamo D en daarmec de snelheid van de roermotor wordt bepaald door het verschil in stand tussen de sleepcontacten aan stuurwiel en roermotor.

Dit schema kenmerkt rich door een buitengewone ge-voeligheid en waarborgt een prachtige regeling van de roerhoeken. Een afbeelding van het roerkwadrant met roermotor enz., toont afb. i6. Geraakt de elektrische in-stallatie defect, dan ka.n door ontkoppeling van het

drijf-i

j5J1

I A/b. :6. Alb. :8. 13 A/b. ii. S = stuurstand M motor-omvorrner R = roermotor W = weerstand D dynamo

werk op handbesturing worden overgegaan. Daarvoor dienen de kleine tandkrans, het rondsel en de dikke stang, links op de afbeelding te rien. Het handstuurrad staat op een hoger gelegen dek.

Voor de bediening van de installatie vanaf de stuurstand

zijn - naast de methode bij

afb.

15 genoemd - ook

andere ontwikkeld. Eén er van is bijv. de drukknopbe-diening, waarvan afb. ¡7 een vereenvoudigd schema toont. Wordt de S.B., resp. de B.B. knop bediend, dan wordt de veldwikkeling van dynamo D in de een of andere zin be-krachtigd, zodat de roermotor en daardoor het roer naar S.B. of naar B.B. beweegt.

De beweging van het roer houdt aan, zolang één der beide knoppen ingedrukt blijft. Door even te onderbreken en daarna weer in te drukken, worden twee verschillende

sneiheden aan de roermotor ingesteld.

Op de stuurbrug vindt men dan soms i.p.v. een stuur-kolom een z.g. stuurlessenaar, waarin behalve de stuurknop-pen, op overrichtelijke wijze ook de machinetelegrafen, roerstandaanwijzer, echolood, telefoon enz. zijn aangebracht. (rie afb. i8).

Behalve drukknopregeling gebruikt men ook de z.g. trapschakelbediening, of wat meer van de laatste tijd is -een combinatie van deze beide systemen.

Hierbij wordt eeii klein handrad gebruikt, dat aan de stuurlessenaar gemonteerd is. Bij het verdraaien hiervan

(14)

14

Een vereenvoudigd schema hiervan vindt men in afb. 19. Met bet grote handrad wordt via de telemotorgever de ontvanger naar links of naar rechts hydraulisch bewogen. Van hier uit wordt d.m.v. een stangenstelsel de excentri-citeit van de oliepomp .( zie afb. i 3) versteld, waardoor de plunjers in de ramcilinders verplaatst worden en bet roer. naar S.B. of B.B beweegt.

Door bediening van bet kleine handrad wordt d.m.v. een elektronïotor en drijfwerk, eenzelfde -verstelling in de olic-pomp bewerkstclligd. Tenslotte kan nog de functie van bet kleine handrad vervangen worden door bet mechanisme van de automatische piloot. De omschakeling van elektrisch op

hydraulisch bedrijf geschiedt eenvoudig ddofeen handgreep,

welke onder de handwièlen is aangebracht. *)

Stuurinrichting op kustschepen, visserijschepen, sleepboten en binnenvaartuigen.

- op de kustschepen werd uiteraard dezelfde ¿ntwikkeling

van het stuurgerei meegemaakt als in . de vorige artikelen werd omschreven, omdat men- tot een bepaald tijdstip in de .geschiedenis geen onderscheid maakte tussen dit soort schepen en die 'voor de grote reizen. Dit geldt ook voor visserijschepen en sleepboten. . .

Het toepassen van de moderne stuurapparaten werd -gedecltelijk uit economische overwegingen, gedeeltelijk

wel-licht uit conservatisme - op deze kleinerezeeschepeii langer uitgesteld dan op de grote schepen. .

Tot vóór de tweede wereldoorlog werd op kustschepen nog voornamelijk handbesturing met kettingstuurwerken en

kwadrant toegepast. Ook scbroefhandstuurwerken (de z.g. broodwagen ) kwamen voor. Bij uitzondering werden in die tijd elektrische stuurmachines gebruikt.

In de loop der tijden is gebleken dat op schepen tot

ongeveer 750 ton waterverplaatsing, waarvan de snelbeid

niet te groot is, zonder bezwaar handstuurgerei kan worden gebruikt. In verband met bet manocuvreren- in havens en

kanalen is handstuurwerk voor grotere schepen echter

onvol-docnde. Voor schepen van 750 tot ongeveer i000 ton

waterverplaatsing is het noodzakelijk minstens handhydrau-lisch stuurwerk te installeren en oor de grotere schepen elektrisch-hydraulisch stuurwerk met de mogelijkheid in noodgevallen ook hand-hydraulisch te sturen. Onafhankelijk

van de grootte der schepen gaat men er echtertegenwoordig

algemeen toe over orn ook o de kleinste schepen minsteris band-hydraulisch stuurwerk te installeren.

Een stuurrnachine die weinig plaatsruimte inneemt, toont afb. o. Dit is- de z.g. Hydrapilot -hydraulischestuurmnachine. In plaats van ramcilinders in één lijn, waarbij de rech-lijnige beweging der plunjers door middel van een kruisk6p

-en helmstok wordt omgezet in e-en draaibeweging, wordt -.

hier door oliedruk op een rotor cen directe draaibeweging aan de roerkoning gegeven. e -gegoten stalen rqtor. wordt

--op een conisch gedeeÌte en met en spie an de rderkonirg

verbonden. -. -

-Verder zijn door middel van tapeinen 1doorbouten

*) De fbeeldinge. i6, i7, iB en i werden ontleçn4 aán

,,Hansa" io aprii. 1954. - . over een bepaalde slag beweegt het roer zolang, tot het in'

de gewenste uitslag staat. Op dat moment wordt de stroom verbroken. Laat de roerganger het handrad- los, dan gaat 1it door veerkrcht wcer in de nuistand terug, waarbij ook het roer, door de werking van een -op de roerkoning ge-monfeerde roervolgschakelaar, weer automatisch in de

mid-enstand terugdraait. Met dit rad (de stuurschak.liar)

kan men, d.m.v. de dynamo, de roermotor langzaam of snel laten draaien, terwiji .nog een rlerdc instelling het

mog1ijk maakt elke gewenste roerhoek willekeurig lang aan te. houden. Dit laatste is zeer gemakkelijk bij bet maken van draaicirkels.

0m onder de. werking van wind en zeegang het 'schip automatisch op koers te houden, worden op diverse schepen ook zelfstuurapparaten gebruikt. Een dergclijke inrichting (de automatische piloot) werkt ongeveer op dçzelfde wijze

als drukknopbesturing.

Het bestaat uit een mechanische verbinding van een giro-dochterkompas met de stuürinrichting van het schip. Wijkt bet schi jets van de gewenste koers af, dan wordt aan de roos van bet bij de stuurstand staande dochterkompas een elektrisch contact onderbroken, waardoor via een relais een elektromotor gaat draaien. Deze motor verdraait dan het stuurrad,.wat anders -de roerganger zou doen.

Gewenste koersveranderingen of uitwijkmnanoeuvres. wor-den na het ontkoppelen der automatische piloot door de roerganger met Hhet stuurrad uitgevoerd, doch het is ook moge]ijk d.m.v. een klein handrad aan de automatische piloot, de gewenste koersverandering in te stellen, waarop bet - apparaat bet schip automatisch op de nieuwe koers instuurt en bet er daarna op houdt.

De nieuwste ontwikkeling op het gebied van sturen, met de bedoeling de bedrijfszekerheid nog meer op te voeren, is een stuurstand waarin drie bedieningsmogelijkhcden voor een hydraúlische roerbeweging gecombincerd zijn en wel:

Hydraulische handbesturing. Elektrische handbesturing.

Elektrische automatische besturing.

R.A. -

Gi.

-r.o.

Af b. ¡9.

A automatisch R.A. roerstandaanwijzer handbediening R.C. ramcilinder h hydraulisch R. roer

e elektrisch -S. stuurradschakelaar AP. autom. piloot T.G. telemotorgever D.W. drijfwerk T.O. telernotorontvanger

O.K. girokompas T.S. terugschakelaar o.P. oliepomp

(15)

twee tcgenover elkaar liggende segmenten in het cilindrische

huis gemonteerd. De segmenten zijn voorzien van kanalen die uitmonden in de kamers (a) en-(b). Kamers en kanalen ziin gevuld met olie. Bij de hand-hydraulische machine en bij de elektrisch-hydraulische machine met één pompaggre-gaat is er slechts aansluiting van de olieleidingen a en b

aan één der segmenten. -

\

' Door een communicatieleid.ing (zie afb.

20) staan de

kanalen en kamers der beide segmenten (a) resp. (b). met elkaar in verbinding. Worden 2 pompsets gebruikt, dan wordt elk segment aangesloten op een 'pomp. Een tweede set kan dienen als reserve en orn beter te kunnen manoeu-vrcren. De liesneIheid in de Icidingen wordt met 2 sets namelijk verdubbeld, zodat - bij dezelfde druk - het roer twee maal zo snel van boord tot boord gelegd kan worden. De rotor zeIf fungeert als roerstop indien het roer tot de

grootste roerhoek ( roer aan boord ) is uitgedraaid. Verder

is, aan één zijde, tussen de kamers (a) en (b) een ontlast-klep aangebracht. Deze veerbelaste, gcpâtenteerde kiep zorgt

er voor dat, als bet roer aan boord ugt en de pomp op druk ( 20-25 kg/cm2) gehouden wordt, olie wordt doorgelaten van pers- naar zuigzijde. Daar- dit bij bet manoeuvreren vaak voorkomt, behoeft de in bet systeem aangebrachfr veilighcidsklep ( 30 kg/cm2 ) dus niet te werken. Voor af-dichting worth speciale pakking gebruikt, die in affi. 20 met een zware lijn is aangegeven. Bodem en deksel zijn ter plaatse van de doorvoering der roerkoning voorzien van een gland met pakking.

Het bovenste gedeelte van de stuurkolom op de brug is uitgevoerd als expansietank. In deze ruirnte is een hand-pomp (de 'telemotorgever) ingebouwd, die gedreven wordt

door draaiing van het stuurwiel.

Bij hand-hydraulisch sturen wordt door middel van de handpomp de rotor direct door het verschil van druk in de

leidingen a en b bewogen. Is bijv. 1e druk in leiding a groter dan die in leiding b, dan beweegt de rotor volgens

dc pijirichting als in afb. 20 aangegeven.

Bij elektrisch-hydraulisch sturen wordt dc olicdruk voor

het bewegen der rotor geleverd door een elektrisch gedreven

schroefpomp. In bedrijf zijnde is de pomp continu in -wer-king. Draait men aan het stùurwiel, dan bçdient de hand-pomp in de stuurkolom via de telemotorleiding de veer-belaste regelschuif van de elektrische pomp, waardoor verschil in .oliedruk op de rotorvlakken wordt uitgeoefend en lièt roer gaat draaien.

De veren van de regelschuif zijn zodanig afgesteld dat,

indien geen draaibeweging aan het stuurwiel wordt gegeYen,

de regelschuif weer in de middenstand wordt teruggebracht, waarbij de kanalen naar de stuurmachincleidingen geslòten zijn en het roer dus niet bewcegt.De pomp draait dan wel, doch levert geen druk, omdat de olie door een kanaal wordt

rondgepompt.

Overschakéling van band-hydraulisch op

elektrisch-hydraulisch sturen of omgekeerd, geschicdt door -een in de stuurmachinekamer geplaatste. automatisch werkende

scha-keikraan.

In tegenstelling to de meeste andere installaties behoort

deze stuurmachine tot bet lagedruktype. Voor

hand-hydrau-lisch sturen gaat men tot een roermoment van 2 tonmeter

/

A/b. 'o. Hydrapilot stuurmachine

bij een maximum roerkoningdiameter van 140 mm. Elek-trisch-hydraulische installaties worden vervaardigd vanaf de

kleinste tot de grootste vermogens (momenteel tot 35 ton-meter roermoment). Ook automatische besturing of (en). drukknopbediening. kan worden toegepast.

De constructie brengt met zieh thee dat de roerkoning bangt aan de machine, zodat geen aparte .roerdrager nodig is.

Deze Noorse machine wordt niet alleen op kutboten, trawlers, veerboten, enz. gebruikt, - doch ook op allerlei

grotcre schepen.

Tcgenwoordig wordt op de kustscbepen ved toegepast

een elektrisch-hydraulische stuurinrichting van Deens fabri-kaat, namelijk de Svendborg installatie. Daarnaast komen echter. ook vele andere fabrikaten voor,

bijv. Van der

Giessen, Hyland, Brown, enz.

Het schema v'ari de Svendborg stuurinrichting is 'in afb. 21 aangegeven. In principe

is ht hetzelfde als in het

voorgaande hummer van dit blad voor de

elektrisch-hydrau-lische stuurmachine werd omschreven, doch, de uitwendige

vereenvoudigingen\ die zijn aangebracht, zijn aanleiding dat

OV.t4ANZlCHT

(16)

op deze stuurinrichting hier wat -nader wordt ingegaan. De

-telemotorontvanger buiten de pomp en het gehele uitwen-dige controle- of verstehnechanisme - zoals bij alb. i 2

werd omschreven - zijn hier vervallen. Deze taken worden namelijk hydraulisch uitgevoerd door de hoofdpomp, die daarvoor van een vernuftig uitgedadht ziiiger- en

kieppen-mechanisme is

voorzien. Men zou deze pomp ook een

verbeterde "Hele-Shaw" pomp ( als bij ath. i 3 omschreven) kun±iei noemen. Ook hier komen 2 stel stervormig - in een rotor - geplaatste cilinders met zuigertjes voor. De

-ring orn de rotor- - wordt hier echter verschoven door wat

WC maar stelzuigertjes. zullen noemen. Deze zuigertjes

ver-plaatsen zich onder het drukverschil dat door de handpomp in- de stuurkolom bij draaiing aan het stuurwiel wordt opgewekt.

Staat de ring ceritrisch ten opzichte van de rotor, dan levert de pomp geen 011e; excentrisch geplaatst is er wel pompeffect. De rotorzuigers oefenen - dan weer druk uit op

een ander stel kleine- zuigertjes, waardoor cen hydraulische.

tegendruk op de stelz'uigertjes wordt. uitgeoefend, zôdat de ring weer centrisch ten opzichte van de rotor geplaatst wordt. Hiermee wordt dus bereikt dat, zo lang men aan bet stuurwiel draait, de pomp werkt en het roer verdraalt. Draait men .

niet, dan werkt ook deze hoofdomp niet,

zodat het rOer in elke gewenste stand blijft staan. Hierbij zorgt een ingebouwde non-retumklep er voor dat de olie uit de ramcilinder niet terugstroomt naar de pomp. Door een veerbelast kieppenstelsel wòrdt bereikt dat op elk ogen-blik het ,erschil in druk van pers- en zuigleicling wordt:-gehandhaafd. Dit stelsel werkt ook- zodanig dat, mocht de elektrische stroom door een of án-dere oorzaak uitvallen, automatisch wordt overgeschakeld op hand-hydraulisch, sturen. Is er weer stroom beschikbaar, dan is geen auto-matische starter nodig, omdat door de - pomp zelf weer automatisch op krachtbestuiing wordt"overgeschakeld. Het is duidelijk dat de bedrijfszekerheid door deze automati -sering sterk verhoogd is, hetgeen- bij grotere vaarsnelheden in drükbevaren water n wel van belang is.

Voor kleine schepen met roerkoningkoppels tot 2 tonmeter,

worden hand-hydraulische installaties toegepast; daarboven

elektrisch-hydraulische met noodhandbesturing. Bij de

hand-besturing worden de plunjers direct bewogen door de olie-druk van de in de stuurkoÏom ingebouwde haridpomp.

Een veiligheidsklep is geplaatst in de telemotorleiding tussen stuurkolom en ramcilinders, orn te voorkomen dat -geen te hoge oliedruk - als gevolg van eventuele zware klappeñ op bet roer - wordt overgebracht op handpomp en stuurwiel.

Een drukregelaar - en ontlastklep zijn 7eider ook

aange-bouwd aan bet einde ván elke ramcilinder. Deze regelaars zijn

over en weer verbonden door een leiding. De regelkieppen

worden me hanisch geopend door de plunjers; wanneer de2e in de uiterste stand aankomen. Er onttaat dan commuñi-catie tussen de beide ciliÌiders, zodat de olie van de pers-zijde der elektrisch-hydraulische pomp kan overvloeien naar de zuigzijde. Hierdoor wordt overbelasting der pomp voorkomen in liet- geval dat de roerganger bij bet bereiken

-16

van de glootste roerhoek blijft doordraaien aan het stuur-'wiel.

Wordt door een of -.. andere oorzaak de druk in een

cilinder te groot, dan opent zieh eerst de diukregelaar van deze cilinder, waardoor dezelfde druk öntstaat in de ruimte

van de andere regelaar. In het bedrijf wordt norrnaal

gedraaid met 40 kg/cm2 druk. Wordt door bijv. stoten

op bet roer de druk hoger dan 6o kg/cm2, dan gaat de

ontlastklep werken, waardoor weer vereffening optreedt. Ook bij deze installatie kan automatische besturing of drukknopbediening worden toegepast - (afb. 2!). De

auto-matische pilotpomp wordt gedreven door een

0,2 pk' elektromotor, die in richtingen - kan draaien, afhankelijk van de gewenste draairichting van bet roer. De elektrische Impulsen, opgewekt in bet girokompas of in de stuurtafel, worden omgezet in hydraulische impulsen in de pomp. De pilotpomp neemt dus het werk over van de handpomp in de stuurkolom.

Behalve in bet stuurhuis- kunnen drukknoppen ook op

andere plaatsen op het schip,

bijv. bet kraaiennest of

ROERSTAI4D A.,A.FI'..I (o-TvaNR) WRS1DSFI O BATTERY ELECTRO-MOTOR -OLIPOMP PCIIPAGGREGAAT ROE.R5TPFIOAMiW. (c.vR R AM CILIN O ER STUURPÇOLOM ( E LE M OTOR GCVE R)

/

- AUTOM.PtLOOT OF DRUIcIctIOP- I BE CI E FI IN G - r--- ECTRO.FIOIOR -

L-r NPOMP VOOR UTOM.PILOOT OLIE LEIOINGEN Ic MET NELFISrOR o CUE LEIDINGEI4. R 0ER Ic ON IN G PL UN .1 ER ORUFcVEREFFEMIMGS LEICING /

(17)

At b. 22.

de brugvleugels, worden gemonteerd, wat vooral bij onder-zoekingsvaartuigen en visserijvaartuigen van belang is.

Een nieuwigheid op de Engelse trawlers is bet, door

samenwerking van de Sperry Gyroscope Company en de bekende Donkin stuurmachinefabriek, in 1957 tot stand

gekomen stuurhandel. Dit apparaat, waarvan ath. 22 een voorstelling geeft en de Engelse benarping "The Sperry Donkin Lever Pilot bridge control unit" luidt, wordt aan-gebracht op de meest geschikte plaats .op de stuurbrug,

zodat de schipper

tijdens het vissen zelf kan sturen. Gewoonlijk is dit aan de voorzijde van het stuurhuis bij het S.B.-raam en bij het echolodingsapparaat. Ret is via cen versterker en met een overbrengingssysteem verbonden met de Donkin stuurrnachine in bet achterschip. Ret handel kan in twee standen geplaatst worden. In de onderste stand (zie afb. 22) wordt het schip hand-elektrisch gestuurd op

overeenkomstige wijze als het bewegen van de helmstok aan bet roer. Dit gaat zo gemakkelijk dat men het met de

vingertoppen kan doen. Plaatst men bet handel in de

bovenste stand, dan wordt het vaartuig automatisch gestuurd door middel van het girokompas. Koersveranderingen

wordea hierbij ingesteld door het verdraaien van de knop, welke boyen op bet instrument is aangebracht. Ret schip wordt dan geheel automatisch op de nieuwe koers gebracht en blijft daarop dan ook varen totdat men weer verandering wenst in te stellen.

De installatie is voorzien van een vergrendeling waardoor bet niet mogelijk is dat de man aan het handel en de roer-ganger aan bet gewone stuurwiel tegelijkertijd een tegen-gestelde draaibeweging aan bet roer geyen.

Op sleepboten - schepen die veel en snel moeten

manoeuvreren - worden vaak dezelfde soorten installaties toegepast als op kustschepen. Op stoomsleepboten ziet men nog wel stoomstuurmacbines en op de meer moderne boten

wordt ook-geheel elektrische besturing toegepast. In Amerika

wordt op

vele riviersleepboten van luchtdrukbestuzing

gebruik gemaakt. Hier wordt dus in plaats van olie onder druk, samengeperste lucht gebruikt orn de plunjers in de ramcilinders te bewegen.

Met de sleepboten zijn we inmiddels aangekomen bij schepen die in boofdzaak de binnenwateren bevaren. Meest-al zijn bij deze schepen de roerkrachten klein en daarom vindt men nog in vele gevallen eenvoudige handbesturing. De eenvoudigste en tegelijk de meest betrouwbare over-brenging is die, waar met het stuurwiel (hetzij horizontaal of vertikaal geplaatst) , via tandwielen en as direct bet roer-kwadrant bewogen wordt.

Toch varen er sinds tientallen jaren vele Rijnschepen met eenvoudige hand-hydraulische installaties. De grotere Rijnschepen worden tegenwoordig elektrisch-hydraulisch

gestuurd. Ook op de veerponten, die uiteraard bet meest op stromend water varen, viridt men elektrisch-hydraulische installaties en in vele gevallen specifieke elektrische bestu-ring. Vooral daar waar veerponten z.g. fuiken moeten binnenvaren, is een gevoelige roerwerking geweust,

waar-voor de eerder omscbreven elektrische installatie met

Ward-Leonard schakeling zeer geschikt is.

Teninde de manoeuvreerbaarheid van veerponten op te

voeren, worden in sommige gevallen een roer en een schroef

aan de voorzijde geplaatst. Behalve met de roeren kan dan

ook met de schroeven gemanoeuvreerd worden. Een schema

van de krachtenwerking hierbij toont afb. 23. Door de beide schroeven op ,,vooruit" te laten draaien en daarbij de roeren tot een flinke hoek uitgedraaid naar dezelfde kant

(zie ath. 23a), gaat de pont vóór- noch achteruit, draa.it niet, maar verplaatst zieh zijdelings. De Iangsscheeps ge-richte krachten van bet schroefwater (de schroefstralen) werken elkaar, zoals te zien is, tegen en wat hiervan aan één zijde de roeren tref t, wijkt dwarsscheeps uit. De reactie hiervan op het omringende water veroorzaakt de dwars-scheeps gerichte krachten. Wordt in deze toestand één der roeren geheel naar de andere zijde uitgedraaid (zie afb. 23b), dan draait de pont op haar plaats.

Behalve veerponten hebben ook sommige kanaalboten

voorroeren. Deze snelle schepen draaien soms al buitengaats

en varen dan achteruit de haven in orn later snel te kunnen

(18)

vertrekken. Het boegroer waarvan de vorm is aangepast aan de vorm van het voorschip daar ter plaatse, staat dan gedurende de oversteek vast in de middenstand, zodat-de weerstand daarvan gering is.

Voorroeren treft men ook aan op loggers en grote bin-nenschepen. De boegroeren op de loggers worden gebruikt' omdat de netten achteruit varende worden geschoten, waar-bij de scheepssnelheid te gering is orn van bet hekroer alleen voldoende stuureffect te hebben.

Op de grote rnotorbinnenschepen doet bet voorroer vaak dienst als ondersteuning van de roerwerking van het hek-roer, indien het schip scherpe bochten in kanalen, enz. moet maken, terwiji een sterke wind op een hoog opgetaste dek-last deze huip ook wel eens nodig maakt. De helmstok van deze boegroeren wordt met de hand bewogen.

Op de lange tankschepen die de Rijn bevaren, worden tegenwoordig zeer moderne stuurinrichtingen gebruikt. Op de loo rn lange ,,Aquitania" bijv. is in het stuurhuis een manoeuvreertafel geplaatst met tuurhandels en andere instrumenten. Dit schip heeft ook in het voorschip een hydraulische stuurrnachine en een hefinrichting voor de

bediening van twee voorroeren. /

De pompen voor de beide hydraulische stuurrnachines staan opgesteld in de motorkamer en worden elk door middel van een riemoverbrenging. direct door de

hoofd-Lack

schee'pbockem

18

-R.inq

met

raderert eri

versteti-rt ec%i fl%sPPie

*) Een beschrijving hiervan vindt men in ,,Sch.ip en Werf' van

12 juli ig57, pag. 428 e.v.

motoren aaiigedreven. Hier is dus geen aparte elektromotor

nodig.

Tot besluit noernen we nog enkele bijzondere stuur-inrichtingen.

Op schepen, waar naast hoge eisen aan de rnanoeuvreer-baarheid ook de diepgáng beperkt moet blijven, heeft men in talrijke gevallen de z.g. Voith-Schneider propeller toe-gepast. Dh werktuig is een combinatie van voortstuwer en stuurorgaan, zodat hierbij geen gewoon roer nodig is.

. Het bestaat uit een zware ring of schijf van bepaalde

hoogte, waaronder een aantal schoepen uitsteken, die orn een vertikale as een oscillerende beweging maken, waartoe zij door eleictromotoren boyen op de ring en door raderverk plus verstelmechanisme in de ring worden aangedreven.

Een eenvôudige voorstelling hiervan toont afb. 4.. De ring wordt op zodanige hoogte boyen de kiel in een vlak. .gedeelte van de scheepsbodem gemonteerd, dat de schoèpen

niet orider bet schip

uitsteken. De vlakke bodem gaat geleidelijk naar onder toe in de normale scheepsvorrn over, zodat een goede toestroming van bet water plaats vind De schoepen hebben cen draagvleugelvorrnige doorsnede en

kunnen gedurende hun wenteling orn de vertikale as zodanig

versteld worden, dat een stuwkracht in

elke gewenste

richting wordt ontwikkeld. .

In de aangegeven stand bijvoorbeeld, waar het stangen-knooppunt P in de langsscheepse

as AA ligt, worden

krachten S loodrecht op deze as uitgeoefend, waardoor bet

schip gaat draaien. Deze krachten komen voort uit de

dwarsscheeps ontbondene van de resultante van liftkraëht en drift op enkele schoepen, indien deze met een

hoeksnel-heid ai bewegen. Döor pei-ipheriale verplaatsing van P wordt de invaishoek van de stroming op het profiel ver-anderd en daardoor de richting van S. Ook de excentricifeit OP kan veranderd worden, waardoor de grootte van S wordt gevarieerd. Ligt P op de lijn, welke loodrecht op AA staat en- buiten O, dan werken er krachten S in langs-scheepse richting en vaart het schip v6ór- of achteruit, afhankelijk van de plaats van P boyen of. onder O.

Ligt P in O, dan wentelen de schoepen wel, doch ze maken geen oscillerende -bewegirig, zodat er geen stuwkracht ont-wikkeld wordt. Hier kan dus over een hock van .3600 de volledige stuwkraçht .tevrens als roerkracht gebruikt worden.

Schepen welke hiermee uitgerust zijn, kunnen heel kleine draaicirkels maken en vanuit stilliggende toestarid bijna op -hun plaats ronddraaien.

Is een tweede Voith-Schneidër propeller onder het voor-schip aangebracht, dan kan het voor-schip in dwarsscheepse richting een aanlegplaats naderen en verlaten.

De Voith-Schneider iristallatie wordt in hoofdzaak toe-gepast op schepen, die op meren en rivieren dienst doen en daarbij v.eel moeten aanleggen. * ) .

-Een ander vreemdsoortig stuurorgaan is bet z.g. Aktiv-ruder", dat na de tweede wereldoorlog in Duitsiand werd ontwikkeld. Deze. benaming - welke we hier maar on-vertaald weegeven - werd gekozen omdat een schroef, als

*) Mb. 24 met verkiaring der werkwijze werd ontleend aan:

Dr Ir. W. P A. ván Larnmeren ,,Weerstand en Voortstuwing van Schepen".

Cytaty

Powiązane dokumenty

N a przykład apartament męski został rozbity na dwie kondygnacje, co według Nakwaskiej43 jest rozwiązaniem wygodnym dla właściciela, na dole powinna mieścić się kancelaria, a

[r]

zapobieżenia szczególnego, reso c jaliza cji skazanego... T ak ie stanow isko now ego

Z pozycji tekstow ych z zakresu praw a adm inistracyjnego ukażą się następujące zbiory przepisów: „Kodeks postępowania adm inistracyjnego” (tylko teksty:

[r]

Przyjęcie dopuszczalności potrącenia w postępowaniu rewizyjnym jest zgodne z zasadą prawdy, gdyż powoduje, że wyrok sądu rewizyjnego uwzględnia materialnoprawne

W WYPADKU NIEUZASADNIONEGO PRZEBYWANIA ADWOKATÓW ZA

Światło widzialne jest to promieniowanie elektromagnetyczne, czyli zaburzenie pola elektromagnetycznego rozchodzące się w przestrzeni, na które reaguje oko ludzkie.. Do