專利名稱：馬格努斯轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬格努斯轉(zhuǎn)子(Magnus-Rotor )。
背景技術(shù)：
馬格努斯轉(zhuǎn)子也被稱作弗萊特納轉(zhuǎn)子(Flettner-Rotor)或帆轉(zhuǎn)子。馬格努斯轉(zhuǎn)子在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。所述馬格努斯轉(zhuǎn)子尤其作為船驅(qū)動(dòng)器時(shí)也以術(shù)語弗萊特納轉(zhuǎn)子已知，并且在Klaus D.Wagner,Ernst Kabel出版有限公司，漢堡，1991年的圖書“Die Segelmaschine (帆機(jī)械)”中描述了船裝配有這種弗萊特納轉(zhuǎn)子或馬格努斯轉(zhuǎn)子。在此，已知的馬格努斯轉(zhuǎn)子共同地應(yīng)用到船上，以通過所述馬格努斯轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)和盡可能橫向于船作用的風(fēng)力的作用來產(chǎn)生推進(jìn)力。在此，始終觀察馬格努斯轉(zhuǎn)子的運(yùn)行和推進(jìn)力，所述馬格努斯轉(zhuǎn)子能夠在運(yùn)行中提供所述推進(jìn)力。作為一般的現(xiàn)有技術(shù)參照下述文獻(xiàn):“Flettner spins again, In: ship &BoatInternational, 1985 年七月 / 八月，第 41、42 頁”、“WAGNER, Claus D.:Die Segelmaschine,漢堡，Ernst Kabel 出版有限公司，1991 年，第 85 頁、156-159 頁，-1SBN3-8225-0158-1 ”、DE102006025732B4、US1632322A、DE102005028447B4 和 DE102007003779A1。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于下述目的，借助于馬格努斯轉(zhuǎn)子來改善船的、尤其是貨船的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征的馬格努斯轉(zhuǎn)子、通過具有根據(jù)權(quán)利要求12所述的特征的船、尤其是貨船以及通過具有根據(jù)權(quán)利要求13所述的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。有利的改進(jìn)形式在從屬權(quán)利要求中描述。因此，馬格努斯轉(zhuǎn)子設(shè)有:承載體，所述承載體設(shè)置在馬格努斯轉(zhuǎn)子的內(nèi)部中；旋轉(zhuǎn)體，所述旋轉(zhuǎn)體在馬格努斯轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)圍繞承載體轉(zhuǎn)動(dòng)；板，所述板水平地封閉旋轉(zhuǎn)體；和支承件，所述支承件將旋轉(zhuǎn)體支承在承載體上。在此，旋轉(zhuǎn)體在板中具有至少一個(gè)開口。此外，承載體具有至少一個(gè)固定點(diǎn)以用于借助于至少一個(gè)固定機(jī)構(gòu)和提升裝置來提升馬格努斯轉(zhuǎn)子。因此能夠?qū)崿F(xiàn)，將例如為起重機(jī)等的提升裝置固定在馬格努斯轉(zhuǎn)子上，以便由此提升馬格努斯轉(zhuǎn)子并且用另一個(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子對其進(jìn)行更換。以所述方式，將船為維護(hù)或修理而不能夠被使用的時(shí)間最小化，因?yàn)榇柚诘诙R格努斯轉(zhuǎn)子能夠繼續(xù)其運(yùn)行，同時(shí)在陸地上維護(hù)或修理被更換的第一馬格努斯轉(zhuǎn)子。在此，有利的是，馬格努斯轉(zhuǎn)子能夠通過根據(jù)本發(fā)明的開口和固定點(diǎn)被豎直地提升，因?yàn)橛纱笋R格努斯轉(zhuǎn)子的外殼沒有由于做功或尤其由于拉力和壓力而受到影響、或由此可能地發(fā)生改變或被損壞，因?yàn)樗鐾鈿び捎谄淇諝鈩?dòng)力學(xué)的特性對推進(jìn)力而言是非常重要的，所述推進(jìn)力通過馬格努斯轉(zhuǎn)子產(chǎn)生。此外有利的是，將固定點(diǎn)設(shè)在馬格努斯轉(zhuǎn)子的承載體上，因?yàn)轳R格努斯轉(zhuǎn)子的敏感的旋轉(zhuǎn)體、也就是說馬格努斯轉(zhuǎn)子的外殼由此沒有受到損壞并且在提升馬格努斯轉(zhuǎn)子時(shí)也沒有用拉力加載，所述拉力能夠扭曲外殼的形狀、進(jìn)而損壞所述外殼的空氣動(dòng)力學(xué)特性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，旋轉(zhuǎn)體在板中具有至少兩個(gè)開口并且承載體具有至少兩個(gè)固定點(diǎn)。由此，在提升馬格努斯轉(zhuǎn)子時(shí)作用的負(fù)載能夠分布到兩個(gè)作用點(diǎn)上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，旋轉(zhuǎn)體在其與支承件連接的區(qū)域中具有至少一個(gè)開口或至少兩個(gè)開口。由此，馬格努斯轉(zhuǎn)子的支承件和旋轉(zhuǎn)體之間的連接能夠構(gòu)造成連續(xù)的面，以便避免馬格努斯轉(zhuǎn)子的內(nèi)部中的空氣渦流。通過在所述連接中根據(jù)本發(fā)明設(shè)有相應(yīng)的開口，能夠通過馬格努斯轉(zhuǎn)子的水平板的開口實(shí)現(xiàn)對承載體的固定點(diǎn)的接近，以便能夠引導(dǎo)固定機(jī)構(gòu)穿過所述開口。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，板的一個(gè)開口或兩個(gè)開口和承載體的一個(gè)固定點(diǎn)或兩個(gè)固定點(diǎn)能夠基本上相互豎直地設(shè)置。由此實(shí)現(xiàn)馬格努斯轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)體能夠以旋轉(zhuǎn)的方式定位，使得在馬格努斯轉(zhuǎn)子之上和之外設(shè)置的例如為起重機(jī)的提升裝置能夠豎直地接近承載體的固定點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，板的一個(gè)開口、旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)開口和承載體的一個(gè)固定點(diǎn)或板的兩個(gè)開口中的每一個(gè)、旋轉(zhuǎn)體的兩個(gè)開口中的每一個(gè)和承載體的兩個(gè)固定點(diǎn)中的每一個(gè)基本上設(shè)置在距馬格努斯轉(zhuǎn)子的豎直旋轉(zhuǎn)軸線相同的距離中。由此，負(fù)載分布在提升馬格努斯轉(zhuǎn)子時(shí)是均勻分布的，以便避免提升時(shí)的翻轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，板的兩個(gè)開口、旋轉(zhuǎn)體的兩個(gè)開口和承載體的兩個(gè)固定點(diǎn)分別設(shè)置在圍繞馬格努斯轉(zhuǎn)子的豎直旋轉(zhuǎn)軸線的基本上彼此成180°的水平距離中。這是有利的，因?yàn)橛纱嗽谔嵘R格努斯轉(zhuǎn)子時(shí)實(shí)現(xiàn)到圍繞馬格努斯轉(zhuǎn)子的中軸線的固定點(diǎn)上的均勻的負(fù)載分布，以便由此避免提升時(shí)的翻轉(zhuǎn)，在馬格努斯轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)基本上是旋轉(zhuǎn)對稱的情況下，所述馬格努斯轉(zhuǎn)子的重心也位于所述中軸線上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，承載體具有止動(dòng)裝置，以便避免承載體和旋轉(zhuǎn)體之間的相對運(yùn)動(dòng)。這一方面是必需的，以便確保為了安裝固定機(jī)構(gòu)必須走進(jìn)轉(zhuǎn)子內(nèi)部的工作人員的安全。此外，也在提升馬格努斯轉(zhuǎn)子時(shí)絕對地避免了旋轉(zhuǎn)體相關(guān)于承載體的旋轉(zhuǎn)，以便阻止固定機(jī)構(gòu)由于旋轉(zhuǎn)而被剪斷。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，止動(dòng)裝置是制動(dòng)裝置，所述制動(dòng)裝置能夠作用到旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)器上。由此，能夠通過制動(dòng)器直接地作用到驅(qū)動(dòng)器上，所述驅(qū)動(dòng)器在馬格努斯轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)引起旋轉(zhuǎn)體相對于承載體的旋轉(zhuǎn)。因此，能夠以制動(dòng)的方式作用到驅(qū)動(dòng)器上，由此制動(dòng)器能夠以節(jié)約空間的方式直接地設(shè)在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的源頭處。此外，用于驅(qū)動(dòng)器、尤其用于驅(qū)動(dòng)軸的止動(dòng)器是已知的并且是能夠低成本獲取的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，止動(dòng)裝置是具有止動(dòng)機(jī)構(gòu)的鎖定裝置，所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠徑向地接合到旋轉(zhuǎn)體中的開口中。由此，實(shí)現(xiàn)簡單且可靠的止動(dòng)，因?yàn)橥ㄟ^止動(dòng)機(jī)構(gòu)在徑向方向上接合到旋轉(zhuǎn)體的開口中能夠借助于簡單的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)可靠的止動(dòng)。此外，所述類型的止動(dòng)是有利的，因?yàn)榻雍系介_口中的止動(dòng)機(jī)構(gòu)從外部可見，進(jìn)而能夠從外部通過簡單的目視檢查來確定，旋轉(zhuǎn)體是否被鎖定以抵抗相對于承載體的相對運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，承載體具有用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)器、用于對驅(qū)動(dòng)器供給電能的逆變器和用于對驅(qū)動(dòng)器和/或?qū)δ孀兤鬟M(jìn)行控制的控制裝置。以所述方式，馬格努斯轉(zhuǎn)子的主要部件設(shè)在承載體處、例如設(shè)在承載體的內(nèi)部中。由此，馬格努斯轉(zhuǎn)子是如下模塊，所述模塊能夠作為封閉的系統(tǒng)、也就是說作為獨(dú)立的整體系統(tǒng)被更換，而基本上不發(fā)生改變。因此，作為整體更換馬格努斯轉(zhuǎn)子，因?yàn)轳R格努斯轉(zhuǎn)子的各個(gè)部件、不僅機(jī)械部件而且電部件相互協(xié)調(diào)。通過所述整體更換，馬格努斯轉(zhuǎn)子的系統(tǒng)沒有發(fā)生改變，而是能夠作為整體來更換和維護(hù)或修理，也就是說維修。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，在所述至少一個(gè)固定點(diǎn)的每一個(gè)上設(shè)有固定機(jī)構(gòu)，該固定機(jī)構(gòu)被從承載體的所述至少一個(gè)固定點(diǎn)中的每一個(gè)引導(dǎo)通過板的相互豎直定向的至少一個(gè)開口中的每一個(gè)和旋轉(zhuǎn)體的開口而穿過板，其中能夠借助于固定機(jī)構(gòu)來提升馬格努斯轉(zhuǎn)子。以所述方式執(zhí)行馬格努斯轉(zhuǎn)子的提升。


在下文中參照附圖詳細(xì)地闡明本發(fā)明的實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn):圖1示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的示意立體圖；圖2示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的簡化的示意側(cè)視圖；圖3示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的詳細(xì)的示意側(cè)視圖；圖4示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的上部分的簡化的示意側(cè)視圖；圖5從上方示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的詳細(xì)的示意圖；圖6從上方示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的內(nèi)部的詳細(xì)的示意圖；以及圖7示出馬格努斯轉(zhuǎn)子的上部分的另一個(gè)簡化的示意側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的示意立體圖。馬格努斯轉(zhuǎn)子2具有作為旋轉(zhuǎn)體8的上部轉(zhuǎn)動(dòng)部分和作為承載體4的下部靜止部分，所述上部轉(zhuǎn)動(dòng)部分和下部靜止部分經(jīng)由支承件6相互連接。旋轉(zhuǎn)體8優(yōu)選地構(gòu)成為是圓柱形的。在旋轉(zhuǎn)體8的上端部上，將端板10安裝到所述旋轉(zhuǎn)體上。馬格努斯轉(zhuǎn)子2的承載體4經(jīng)由螺栓或螺釘9固定在基板20上。如果馬格努斯轉(zhuǎn)子2例如安裝在船的甲板或諸如此類上，不需要相應(yīng)的用于固定承載體4的基板20，因?yàn)樗龌逵纱装寤蛑T如此類自身形成。在此，承載體4設(shè)置在馬格努斯轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部中。在通過支承件6連接的情況下，旋轉(zhuǎn)體8在所述承載體4上轉(zhuǎn)動(dòng)。所述支承件6能夠是已知的滾動(dòng)支承件或支承件的任一種其他的合適的結(jié)構(gòu)。圖2示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的簡化的示意側(cè)視圖。在承載體4的內(nèi)部中設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體8、例如用于使旋轉(zhuǎn)體8轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)15以及用于控制馬達(dá)15的控制裝置16和用于對馬達(dá)15饋電的逆變器17。這些設(shè)置在承載件4的內(nèi)部。馬格努斯轉(zhuǎn)子2借助于螺栓或螺釘9安裝在基板20或船甲板等上并且具有位于內(nèi)部的承載體4、支承件6、旋轉(zhuǎn)體8以及端板10，如同在圖1中示出和描述的。圖3示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的詳細(xì)的示意側(cè)視圖。在此，圖1和2的元件借助于相同的附圖標(biāo)記示出和描述。在此，旋轉(zhuǎn)體8的馬達(dá)15設(shè)置在靜止的承載體4的上部區(qū)域中，使得馬達(dá)15的軸15a穿過支承件6。圖4示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的上部部分的簡化的示意側(cè)視圖。在所述簡化的示意側(cè)視圖中，在沒有基板20等以及螺栓或螺釘9的情況下，示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2。此外，示出制動(dòng)器5a或鎖定裝置5b，所述制動(dòng)器或鎖定裝置作為替選的可能方案或也共同設(shè)為用于可靠地阻止靜止的承載體4和轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體8之間的相對運(yùn)動(dòng)。在此，制動(dòng)器5a能夠作用于馬達(dá)15。鎖定裝置5b具有鎖定元件5c，所述鎖定元件能夠?yàn)槁菟?c等，所述螺栓徑向地穿過旋轉(zhuǎn)體8的開口 5d。根據(jù)本發(fā)明，在此，在端板10中設(shè)有開口 10a，所述開口將在支承件6之上的旋轉(zhuǎn)體8的內(nèi)部空間與馬格努斯轉(zhuǎn)子2的周圍環(huán)境連接。所述開口 IOa以能夠關(guān)閉的方式構(gòu)造，以便在通常情況下閉合，尤其是在馬格努斯轉(zhuǎn)子2運(yùn)行時(shí)閉合。因此，開口 IOa僅在旋轉(zhuǎn)體8的靜止?fàn)顟B(tài)中打開，在所述靜止?fàn)顟B(tài)中旋轉(zhuǎn)體8通過制動(dòng)器5a或鎖定裝置5b被鎖定，并且在其他情況下關(guān)閉、例如用螺釘擰緊，使得可靠地避免開口 IOa尤其由于在馬格努斯轉(zhuǎn)子2的運(yùn)行期間出現(xiàn)的離心力而不期望打開。替選地，也能夠設(shè)有兩個(gè)開口 IOa和10b，如同下面在圖7中所描述的。根據(jù)本發(fā)明，此外，在旋轉(zhuǎn)體8的將其外壁與支承件6連接的部分中設(shè)有兩個(gè)開口8a和8b。也如同端板10的開口 10a，所述兩個(gè)開口也能夠是打開的。這同樣也僅設(shè)在旋轉(zhuǎn)體8的靜止的、鎖定的狀態(tài)中并且同樣也保護(hù)所述開口 8a和Sb不由于離心力和其他狀況而不期望地打開。此外，位于內(nèi)部的承載體4具有兩個(gè)固定點(diǎn)4a和4b，所述兩個(gè)固定點(diǎn)設(shè)在位于內(nèi)部的承載體4的外壁上。在此，所述固定點(diǎn)4a和4b能夠是銷釘、支托、扣眼、鉤等，以便將例如為繩索本身或具有鉤、吊耳、搭環(huán)等的繩索的固定機(jī)構(gòu)固定在所述固定點(diǎn)上或穿過所述固定點(diǎn)。開口 8a和8b以及固定點(diǎn)4a和4b全部大致設(shè)置在相同的距離中，也就是說，設(shè)置在關(guān)于馬格努斯轉(zhuǎn)子的中軸線、也就是關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線的基本上相同的半徑處。開口 IOa徑向地圍繞所述中軸線構(gòu)成。此外，開口 8a和8b、開口 IOa以及固定點(diǎn)4a和4b分別大約位于相同的水平面中，也就是說，所述開口 8a和8b、開口 IOa以及固定點(diǎn)4a和4b分別成對地具有基本上相同的距端板10、距支承件6或距基板20的豎直距離。在所述水平面中，開口8a和8b或固定點(diǎn)4a和4b分別以大約180°偏離彼此地設(shè)置，也就是說，開口 8a和8b或固定點(diǎn)4a和4b例如分別大約關(guān)于馬格努斯轉(zhuǎn)子2的中軸線、例如關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線直接對置。開口 IOa構(gòu)成為使得其圍繞中軸線的半徑大約符合開口 8a和Sb的外邊緣的最大距離或選擇成大到使得開口 IOa圍繞中軸線的半徑大于固定點(diǎn)4a和4b在徑向方向上與中軸線的距離。在此，兩個(gè)開口 8a和8b直接地設(shè)置在開口 IOa之下。開口 8a和8b不能相對于開口 IOa移位，因?yàn)殚_口 8a和Sb以及IOa設(shè)在旋轉(zhuǎn)體8的組件上，所述組件剛性地相互連接，也就是說，所述組件不能夠關(guān)于彼此移動(dòng)或移位。相反地，固定點(diǎn)4a和4b設(shè)在作為馬格努斯轉(zhuǎn)子的靜止部分的位于內(nèi)部的承載體4上，并且開口 8a和Sb以及IOa設(shè)在作為馬格努斯轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動(dòng)部分的旋轉(zhuǎn)體8上。因此，旋轉(zhuǎn)體8能夠相對于靜止的承載體4被引入到特定的位置中，以便實(shí)現(xiàn)，固定點(diǎn)4a和4b在豎直方向上直接地位于旋轉(zhuǎn)體的開口 8a和8b以及開口 IOa之下。如果代替根據(jù)圖4的開口 10a，根據(jù)圖7設(shè)有兩個(gè)開口 IOa和10b，那么所述開口設(shè)為，使得所述開口采用對應(yīng)于開口 8a和8b以及固定點(diǎn)4a和4b的位置和定向以及尺寸。圖5從上方示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的詳細(xì)的示意圖。在此，在所述視圖中示出端板10以及其開口 10a，其中開口 IOa在所述視圖中是關(guān)閉的。
圖6從上方示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部的詳細(xì)的示意圖。在此，支承件6圍繞馬格努斯轉(zhuǎn)子的中軸線、也就是圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線設(shè)置。圍繞所述中軸線徑向地并且在支承件6之下設(shè)置有靜止的承載體4。在所述承載體4之上或徑向圍繞所述承載體地設(shè)有旋轉(zhuǎn)體8，所述旋轉(zhuǎn)體借助于支承件6與承載體4連接并且所述承載體承載旋轉(zhuǎn)體8。在旋轉(zhuǎn)體8的將旋轉(zhuǎn)體8的外殼與支承件6連接的部分中，設(shè)有兩個(gè)開口 8a和8b。圖7示出馬格努斯轉(zhuǎn)子2的上部分的另一個(gè)簡化的示意側(cè)視圖。在所述視圖中，替代根據(jù)圖4的開口 10a，設(shè)有兩個(gè)開口 IOa和10b。示出了作為固定機(jī)構(gòu)的兩個(gè)繩索Ila和Ilb,所述兩個(gè)繩索固定在位于內(nèi)部的承載體4的固定點(diǎn)4a和4b上。開口 8a和8b以及IOa和IOb是打開的。引導(dǎo)繩索Ila和Ilb從固定點(diǎn)4a和4b穿過開口 8a和8b以及繼續(xù)穿過開口 IOa和IOb進(jìn)入到馬格努斯轉(zhuǎn)子2的外界環(huán)境中，并且在那里例如經(jīng)由橫桿12a借助于繩索12b固定在起重機(jī)的掛鉤12c上。在此，繩索Ila和Ilb在承載體4的固定點(diǎn)4a和4b和起重機(jī)的橫桿12a之間張緊，也就是說，所述繩索由力與重力方向相反地豎直繃緊地拉住。在圖7的狀態(tài)中，馬格努斯轉(zhuǎn)子2能夠通過繩索Ila和Ilb例如由港口設(shè)備的起重機(jī)12a、12b、12c提升，其中配備有馬格努斯轉(zhuǎn)子2的船?？吭谒龈劭谠O(shè)備處，或者也由船自身的起重機(jī)12a、12b、12c提升。對此需要將靜止的部分、也就是位于內(nèi)部的承載體4的螺栓或螺桿9從基板20或船甲板松開。在此，通過張緊的繩索Ila和Ilb可靠地鎖定馬格努斯轉(zhuǎn)子2以抵抗翻轉(zhuǎn)時(shí)，那么才允許出現(xiàn)螺栓或螺釘9的松開。此外，在能夠?qū)ⅠR格努斯轉(zhuǎn)子2作為整體提升之前，分開位于內(nèi)部的承載體4和基板20或船之間的另一個(gè)連接。因此，在能夠?qū)ⅠR格努斯轉(zhuǎn)子2借助于起重機(jī)12a、12b、12c從基板20或船甲板提升之前，分開用于對馬達(dá)15、對控制裝置16和對逆變器17輸送和/或輸出電流、油、液壓介質(zhì)、水、壓縮空氣等的連接。因此，例如為了在陸地上進(jìn)行維護(hù)或維修而以另一個(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子2來執(zhí)行更換馬格努斯轉(zhuǎn)子2時(shí)，或?yàn)榱松鲜瞿康亩瞥辽僖粋€(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子2時(shí)，根據(jù)如下提出:在第一個(gè)步驟中，首先將轉(zhuǎn)動(dòng)的馬格努斯轉(zhuǎn)子2關(guān)斷、也就是說置于靜止?fàn)顟B(tài)中。在此要注意的是，選擇靜止?fàn)顟B(tài)的位置，使得位于內(nèi)部的承載體4的固定點(diǎn)4a和4b在所述位置中在豎直方向上直接地位于旋轉(zhuǎn)體8的開口 8a和8b以及IOa和IOb之下。此外，例如通過制動(dòng)器5a和鎖定裝置5b等保證，保持所述靜止?fàn)顟B(tài)位置并且旋轉(zhuǎn)體8不再能夠相對于靜止的承載體4運(yùn)動(dòng)。這能夠通過制動(dòng)器5a出現(xiàn)，所述制動(dòng)器例如設(shè)置在靜止的承載體4上并且能夠作用于旋轉(zhuǎn)體8的馬達(dá)15、尤其作用于所述馬達(dá)的軸15a，以便固定所述旋轉(zhuǎn)體。這也能夠通過一個(gè)鎖定裝置5b或多個(gè)鎖定裝置5b實(shí)現(xiàn)，所述鎖定裝置例如設(shè)在靜止的承載體4中，使得所述鎖定裝置例如借助于鎖定元件5c而鎖定所述承載體，所述鎖定元件能夠由鎖定裝置5b從靜止的承載體4徑向地引導(dǎo)穿過旋轉(zhuǎn)體8的開口 5d。在此，鎖定元件5c的形狀和尺寸、例如螺栓5c的直徑、旋轉(zhuǎn)體8中的開口 5d的形狀和尺寸適合于，使得能夠可靠地排除靜止的承載體4和轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體8之間的相對運(yùn)動(dòng)。這一方面是重要的，因?yàn)樵谔嵘R格努斯轉(zhuǎn)子8時(shí)，大的力作用到繩索Ila和Ilb上并且所述力在轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體8和靜止的承載體4不期望地扭轉(zhuǎn)時(shí)能夠傳遞到馬格努斯轉(zhuǎn)子2的組件上并且損壞所述組件、尤其是使所述組件變形。也能夠由于旋轉(zhuǎn)而剪斷繩索Ila和Ilb并且使得已提升的馬格努斯轉(zhuǎn)子2掉落。此外，在將繩索Ila和Ilb固定在馬格努斯轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部中時(shí)需要工作人員在內(nèi)部、尤其在轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體8和靜止的承載體4之間停留和運(yùn)動(dòng)，由此出于安全性因素必須可靠地排除旋轉(zhuǎn)體8和承載體4之間的相對運(yùn)動(dòng)。在第二步驟中，打開開口 8a和8b以及IOa和10b，并且將使開口 8a和8b以及IOa和IOb關(guān)閉的例如為蓋或活門的組件鎖定以防止不期望的關(guān)閉、例如自動(dòng)關(guān)閉。所述鎖定是必需的，以便確保工作人員在馬格努斯轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部中工作時(shí)的安全性。此外，繩索Ila或Ilb能夠由于蓋或活門的不期望的關(guān)閉或落回或滑回而損壞并且在張緊的狀態(tài)中被扯斷，由此所提升的馬格努斯轉(zhuǎn)子2的全部負(fù)載將加載在剩下的繩索Ila或Ilb上。通過所述過載或也通過第一繩索Ila或Ilb扯斷時(shí)的沖量，也能夠扯斷剩下的第二繩索Ila或11b，進(jìn)而馬格努斯轉(zhuǎn)子2掉落，由此自身被嚴(yán)重?fù)p壞或甚至毀壞，并且也損壞或毀壞基板20或船或港口設(shè)備的底座等。起重機(jī)12a、12b、12c也能夠通過扯斷時(shí)的沖量被損壞或毀壞。此夕卜，因此也能夠出現(xiàn)對人的傷害。在第一繩索Ila或Ilb扯斷時(shí)第二繩索Ila或Ilb沒有扯斷并且承載全部負(fù)載的情況下，同樣也能夠由于第一繩索Ila或Ilb的扯斷而引起所提升的馬格努斯轉(zhuǎn)子2的側(cè)向振動(dòng)，由此所提升的側(cè)向偏移的馬格努斯轉(zhuǎn)子2同樣也能夠損壞或毀壞基板20、船、港口設(shè)備、用于提升的起重機(jī)12a、12b、12c等或傷害周圍環(huán)境中的人。在第三步驟中，通過起重機(jī)12a、12b、12c，提升裝置12a、12b、12c借助于兩個(gè)繩索Ila和Ilb穿過開口 8a和8b以及IOa和IOb降低到固定點(diǎn)4a和4b并且可靠地固定于此。對于繩索Ila和Ilb從固定點(diǎn)4a和4b不期望地松開或扯斷的情況，能夠如同之前所述地出現(xiàn)所提升的馬格努斯轉(zhuǎn)子2的周圍環(huán)境中的上述危險(xiǎn)，因此保證將繩索Ila和Ilb可靠地固定在固定點(diǎn)4a和4b上。在第四步驟中，拉緊繩索Ila和11b，也就是張緊繩索Ila和lib。對此首先保證，工作人員不再位于待提升的馬格努斯轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部中或之上。此外，僅在一定范圍中拉緊繩索I Ia和I Ib，使得所述繩索沒有松弛并且在螺栓或螺釘9松開的情況下能夠可靠地承受馬格努斯轉(zhuǎn)子2的重量，而所述馬格努斯轉(zhuǎn)子不可翻轉(zhuǎn)。在此，尤其要注意的是，在一定范圍中拉緊繩索Ila和11b，使得沒有沖量由于松開的馬格努斯轉(zhuǎn)子2的翻轉(zhuǎn)而提供到繩索Ila和Ilb上，因?yàn)檫@剛好能夠?qū)е吕K索Ila和Ilb的扯斷。在第五步驟中，現(xiàn)在解除或移除承載體4和基板20之間或和船之間或和諸如此類之間的螺栓或螺釘9。此外，解除或移除全部的其他的例如用于輸入或輸出介質(zhì)和能量的連接，所述介質(zhì)和能量從外部輸入馬格努斯轉(zhuǎn)子2，例如對馬達(dá)15、控制裝置16或逆變器17的供能。如果出現(xiàn)上述情況，馬格努斯轉(zhuǎn)子2基于其自重地位于基板20或船甲板上并且通過繩索Ila和Ilb抵抗側(cè)向翻轉(zhuǎn)或滑動(dòng)地可靠保持。在第六步驟中，能夠通過起重機(jī)12a、12b、12c借助于繩索Ila和Ilb將馬格努斯轉(zhuǎn)子2提升并且移位，也就是從基板20或船甲板移除。在此，馬格努斯轉(zhuǎn)子2隨后能夠放在另一個(gè)基板等上并且在該處借助于螺栓或螺釘9鎖定。在此，馬格努斯轉(zhuǎn)子2根據(jù)本發(fā)明地作為整個(gè)系統(tǒng)被移除，也就是說連同設(shè)在承載體4的內(nèi)部中的馬達(dá)15、控制裝置16和逆變器17 —起移除。這意味著，根據(jù)本發(fā)明能夠在不改變馬格努斯轉(zhuǎn)子2的系統(tǒng)的情況下執(zhí)行馬格努斯轉(zhuǎn)子2的移除，也就是說在沒有將各個(gè)部件例如旋轉(zhuǎn)體8、位于內(nèi)部的承載體4、馬達(dá)15、控制裝置16和逆變器17相互分開的情況下執(zhí)行馬格努斯轉(zhuǎn)子2的移除。這是有利的，因?yàn)樗霾考窍嗷f(xié)調(diào)的并且所述協(xié)調(diào)性能夠通過將馬格努斯轉(zhuǎn)子2作為整體更換而保留，也就是沒有改變。為了執(zhí)行將兩個(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子2相互替換，現(xiàn)在將第二馬格努斯轉(zhuǎn)子2運(yùn)送到已移除的第一馬格努斯轉(zhuǎn)子2的位置上。這通過對所述第二馬格努斯轉(zhuǎn)子2倒轉(zhuǎn)上述步驟來進(jìn)行?，F(xiàn)在，已移除的第一馬格努斯轉(zhuǎn)子2能夠在陸地上以合適的維護(hù)和維修設(shè)備維護(hù)、修理或修復(fù)。在此有利的是，所述措施首先沒有在馬格努斯轉(zhuǎn)子2的安裝狀態(tài)中在波動(dòng)的船上執(zhí)行，并且其次在為此設(shè)計(jì)的設(shè)備中執(zhí)行。那么，船的運(yùn)動(dòng)、即使在港口中的運(yùn)動(dòng)能夠使對馬格努斯轉(zhuǎn)子2進(jìn)行的工作更加困難并且延緩該工作。此外，工作人員、所述工作人員的工具和材料和尤其是備件必須提供到涉及到的存在船的港口中。在安裝好的、也就是說能夠運(yùn)行的馬格努斯轉(zhuǎn)子2中也并非全部的區(qū)域和組件都可接近。那么此外，支承件6的內(nèi)部會(huì)暴露于天氣，這不利于支承件6的維修或維護(hù)。最后，備件也可能是需要的，所述備件僅能以不合比例的耗費(fèi)來運(yùn)輸。因此，有利的是，能夠?qū)ⅠR格努斯轉(zhuǎn)子2作為整體移除。因此，船能夠立即用第二馬格努斯轉(zhuǎn)子2裝備并且再次出海，而被更換的第一馬格努斯轉(zhuǎn)子2在港口中保留在維護(hù)和維修設(shè)備中。因此，能夠避免船的與維護(hù)和維修相關(guān)的停泊時(shí)間、進(jìn)而改善船的經(jīng)濟(jì)性。此外，與在船上在安裝狀態(tài)下執(zhí)行所述措施相比，被更換的第一馬格努斯轉(zhuǎn)子2能夠在相應(yīng)的維護(hù)和維修設(shè)備中被更簡單地、更好地、更快地以及更有效地維護(hù)或修理。在此也有利的是，將整個(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子2作為系統(tǒng)、也就是連同設(shè)在承載體4的內(nèi)部中的部件馬達(dá)15、控制裝置16和逆變器17 —起移除或更換，因?yàn)槊總€(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子2的機(jī)械的和電的部件是相互協(xié)調(diào)的，并且對各個(gè)組件的更換，在基于所述各個(gè)部件尤其是在承載體4的內(nèi)部中的布置方式更換的范圍內(nèi)，完全可能消除所述適配性并且在更換之后部分非常耗費(fèi)的重新調(diào)適是必需的。本發(fā)明的思想涉及對馬格努斯轉(zhuǎn)子或?qū)ΩトR特納轉(zhuǎn)子的更換。所述更換經(jīng)由繩索進(jìn)行，所述繩索通過馬格努斯轉(zhuǎn)子的對此移開的最上的蓋被接合到內(nèi)部的承載體上。因此，能夠?qū)⒄麄€(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子從船上提升并且由新的馬格努斯轉(zhuǎn)子替換。對此，必須事先將在馬格努斯轉(zhuǎn)子的底座上的相應(yīng)的固定螺釘和全部的電連接解除，從而將整個(gè)馬格努斯轉(zhuǎn)子連同逆變器、控制箱等一起提升。
權(quán)利要求
1.馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)，具有 承載體(4 )，所述承載體設(shè)置在所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2 )的內(nèi)部中， 旋轉(zhuǎn)體(8 )，所述旋轉(zhuǎn)體在所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2 )運(yùn)行時(shí)圍繞所述承載體(4 )轉(zhuǎn)動(dòng)， 板(10 )，所述板水平地封閉所述旋轉(zhuǎn)體(8 )，和 支承件(6)，所述支承件將所述旋轉(zhuǎn)體(8)承載在所述承載體(4)上， 其中所述旋轉(zhuǎn)體(8)在所述板(10)中具有至少一個(gè)開口(10a，10b)，并且其中所述承載體(4)具有至少一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)以用于借助于至少一個(gè)固定機(jī)構(gòu)(11a，lib)和提升裝置(12a，12b，12c)來提升所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述旋轉(zhuǎn)體(8)在所述板(10)中具有至少兩個(gè)開口(10a，10b)，并且 其中所述承載體(4)具有至少兩個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述旋轉(zhuǎn)體(8)在其與所述支承件(6)連接的區(qū)域中具有至少一個(gè)開口(8a，8b)或至少兩個(gè)開口(8a，8b)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述板(10)的所述一個(gè)開口(10a，10b)或所述兩個(gè)開口(10a，10b)和所述承載體(4)的所述一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)或所述兩個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)能夠基本上相互豎直地設(shè)置。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述板(10)的所述一個(gè)開口( 10a，10b)、所述旋轉(zhuǎn)體(8)的所述一個(gè)開口(8a，8b)和所述承載體(4)的所述一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)或所述板(10)的所述兩個(gè)開口(10a，10b)中的每一個(gè)、所述旋轉(zhuǎn)體(8)的所述兩個(gè)開口(8a，8b)中的每一個(gè)和所述承載體(4)的所述兩個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)中的每一個(gè)基本上設(shè)置在距所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)的豎直旋轉(zhuǎn)軸線相同的距離中。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述板(10)的所述兩個(gè)開口( 10a，IOb)、所述旋轉(zhuǎn)體(8)的所述兩個(gè)開口(8a，Sb)和所述承載體(4)的所述兩個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)分別設(shè)置在圍繞所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)的所述豎直旋轉(zhuǎn)軸線的基本上彼此成180°的水平距離中。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述承載體(4)具有止動(dòng)裝置(5a，5b)，以便阻止所述承載體(4)和所述旋轉(zhuǎn)體(8)之間的相對運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述止動(dòng)裝置(5a，5b)是制動(dòng)裝置(5a)，所述制動(dòng)裝置能夠作用到所述旋轉(zhuǎn)體(8)的驅(qū)動(dòng)器(15)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述止動(dòng)裝置(5a, 5b)是具有止動(dòng)機(jī)構(gòu)(5c)的鎖定裝置(5b),所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠徑向地接合到所述旋轉(zhuǎn)體(8)中的開口(5d)中。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中所述承載體(4)具有: 用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體(8)的驅(qū)動(dòng)器(15)，用于對所述驅(qū)動(dòng)器(15)供給電能的逆變器(17)，和 用于對所述驅(qū)動(dòng)器(15 )和/或?qū)λ瞿孀兤?17)進(jìn)行控制的控制裝置(16 )。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)， 其中在所述至少一個(gè)固定點(diǎn)(4a, 4b)中的每一個(gè)上設(shè)有固定機(jī)構(gòu)(11a, Ilb),所述固定機(jī)構(gòu)被從所述承載體(4)的所述至少一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)中的每一個(gè)引導(dǎo)穿過所述板(10)的相互豎直定向的所述至少一個(gè)開口(10a，10b)中的每一個(gè)和所述旋轉(zhuǎn)體(8)的開口(8a，8b)而穿過所述板(10)， 其中所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)能夠借助于所述固定機(jī)構(gòu)(4a，4b)和提升裝置(12a，12b，12c)來提升。
12.船，尤其是貨船，所述船具有根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)。
13.用于提升馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)的方法，具有以下步驟: 在所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2 )的靜止?fàn)顟B(tài)中，將所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2 )的旋轉(zhuǎn)體(8 )的水平板(10)的一個(gè)開口( 10a，IOb)或多個(gè)開口( 10a，IOb)和所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)的所述旋轉(zhuǎn)體(8)的一個(gè)開口(8a，8b)或多個(gè)開口(8a，8b)和所述馬格努斯(2)的所述承載體(4)的一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)或多個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)豎直地相互定向， 打開所述水平板(10)的所述一個(gè)開口( 10a，IOb)或所述多個(gè)開口( 10a，IOb)和所述旋轉(zhuǎn)體(8)的所述一個(gè)開口(8a， 8b)和所述多個(gè)開口(8a，8b)， 將固定機(jī)構(gòu)(11a，lib)固定在所述承載體(4)的所述一個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)或所述多個(gè)固定點(diǎn)(4a，4b)上和提升裝置(12a，12b，12c)上， 在所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)之上或之外通過將所述固定機(jī)構(gòu)(11a，lib)引導(dǎo)穿過所述旋轉(zhuǎn)體(8)的打開的所述一個(gè)開口(8a，8b)或所述多個(gè)開口(8a，8b)并且穿過所述水平板(10)的打開的所述一個(gè)開口(10a，IOb)或所述多個(gè)開口(10a，IOb)而將所述固定機(jī)構(gòu)(lla,llb)固定在提升裝置(12a，12b，12c)上， 松開所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)的所述承載體(4)和底座(20)的保持機(jī)構(gòu)(9)，和 借助于所述固定機(jī)構(gòu)(11a，lib)和所述提升裝置(12a，12b，12c)將所述馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)從所述底座(20)提升。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種馬格努斯轉(zhuǎn)子(2)，所述馬格努斯轉(zhuǎn)子具有承載體(4)，所述承載體設(shè)置在馬格努斯轉(zhuǎn)子的內(nèi)部中；旋轉(zhuǎn)體(8)，所述旋轉(zhuǎn)體在馬格努斯轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)圍繞承載體轉(zhuǎn)動(dòng)；板(10)，所述板水平地封閉旋轉(zhuǎn)體；和支承件(6)，所述支承件將旋轉(zhuǎn)體支承在承載體上。旋轉(zhuǎn)體在板中具有至少一個(gè)開口(10a、10b)。承載體具有至少一個(gè)固定點(diǎn)(4a、4b)以用于借助于至少一個(gè)固定機(jī)構(gòu)(IIa、IIb)和提升裝置(12a、12b、12c)來提升馬格努斯轉(zhuǎn)子。
文檔編號(hào)B63H9/02GK103118935SQ201180044859
公開日2013年5月22日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者羅爾夫·羅登 申請人:烏本產(chǎn)權(quán)有限公司