SY Samira: neue Ruderanlage

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Warum

In der Nähe der Mittschiffsstellung war ein toter Punkt spürbar.
Das Spiel im Rad war relativ groß.

Das Winkelgetriebe im Heck hing recht lose in der Befestigung.

Die Recherche ergab:

Festziehen der Bolzen am Winkelgetriebe wirkte nur, bis der Autopilot wieder arbeitet.
Die Kugelköpfe der Schubstange waren beide ziemlich lädiert.
Als erste Maßnahme Schubstange mitsamt der Kugelköpfe getauscht, brachte aber nicht viel.

Das Winkelgetriebe besteht aus einer sehr robusten Schnecke.

Die Ursache:

Der Autopilot wirkt über einen Hebel direkt auf den Ruderschaft.
Ein kürzerer Hebel am Ruderschaft wird von der Schubstange/dem Winkelgetriebe bewegt.
Damit drückt der Autopilot mit seinen stattlichen 700 kg(690 daN) Schubkraft + längerem Hebel von der verkehrten Seite auf die Schnecke.

Starke Konstruktion !! Aber auf Dauer hat die Schnecke dann wohl doch ein wenig aufgegeben.

Die Aufgabe:

Ersatz des Winkelgetriebes durch Kegelrad-Getriebe und Kettenräder / Kette.
Der Antrieb vom Rad bleibt weitgehend unverändert, auch der Autopilot behält seinen Platz.

Etwas Mathematik:

Ziel ist es, bei 80° Ruder-Vollausschlag wieder bei ca. 3 Rad-Umdrehungen (also 1080 °) zu landen

Ruder Kettenräder Winkelgetriebe Rad
80° 70/19
~295° 4/1
~1179° ~3,25 Radumdrehungen
Soweit die Theorie, in der Praxis kommen wir auf etwa 2,5 Radumdrehungen.
Der Praxistest zeigt, es ist ok, das Ruder geht leichtfüßig wie nie.

Die Bauteile:

was Bezugsmöglichkeit ca. Preis in Eur (2018)
Kegelradgetriebe 4:1 BG24AD4/1 TEA Hamburg 700
Kettenrad KR 10B-1 Z19 D-24 agroLager 25
Kettenradscheibe KRS 10B-1 Z 70 agroLager 74
Rollenkette 10B-1 - 5/8x3/8 (Bruchlast bei 25 t) agroLager 47
Stehlager UCP 205 agroLager 7
verzinkte Stahlteile: 4 Winkel Länge 180, 50x30x5 und 2 Band Länge 120 80x5 Stahlshop 41
V4A Gewindestangen M10, Muttern,etc. Edelstahlschrauben V4A 40

Die Umsetzung

Anmerkung: Tauscht man die ersten beiden Bilder aus, passen sie optisch besser zusammen. Hier ist aber die Abfolge der Arbeiten wichtiger.
Beschreibung Bild
Die Bohrung muss auf den Vierkannt des Ruderschafts aufgeweitet werden.
Der Hebel zur Schubstange (vorher) liegt unter der Zahnscheibe, befestigt mit Bolzen (links im Bild)
Der sichtbare Hebel (Autopilot) ist ebenfalls mit der Zahnscheibe verschraubt.
images/ruder_reconstruct/DSC_0627.JPG

Zahnscheibe 70 Zähne auf Ruderschaft

Antriebswelle und Kreuzgelenk müssen zueinander passend gemacht werden.
Kreuzgelenk kaum geändert, nur Schlitzung etwas erweitert, damit Feder dazwischen passt.
Antriebswelle passend geschliffen, auch Längsrillen versucht.

Abstand zw. Zahnrädern muss variabel sein

Getriebe auf 2 stabile Winkel geschraubt, diese müsssen an Getriebe angepasst werden.
Durch das Schott gehen 4 M10 Gewindestangen, Innen (vom Ruderschaft gesehen) liegt die vorhandene Stahlplatte, aussen (vom Getriebe gesehen) wurden später auch Stahlplatten eingesetzt. (Im Foto noch nicht vorhanden)
Zahnrad 19Z passt perfekt auf Abtriebswelle, beim Getriebe die Federn mit liefern lassen!

Beim Bohren der Löcher für die 4 Bolzen auf die korrekte Höhe des Zahnrads, und die korrekte Längsneigung der Abtriebswelle achten.

Beide Zahnräder müssen in einer Ebene liegen!
Querneigung der Abtriebswelle und Abstand der Zahnräder läßt sich dann mit den Muttern auf den Bolzen einstellen.

Eine Lochkreissäge, an den richtigen Stellen angesetzt, lieferte die beiden Durchbrüche für die Kette.

Kette an der richtigen Stelle kürzen, Kettenschloss rein.
images/ruder_reconstruct/DSC_0628.JPG

Kegelradgetriebe

Erst, wenn alles zusammen gebaut war und rund läuft, kommt der Anbau des Stehlagers.

Es soll die Abtriebswelle bei extremen Lasten zusätzlich stützen.

Es bekommt beidseitig des Schotts stabile Winkel und wird mit 2 M10 Gewindestangen befestigt.
Mittels der Muttern kann der Abstand zum Schott reguliert werden.
images/ruder_reconstruct/DSC_0631.JPG

Stehlager

Winkel, Bleche, Zahnräder und Getriebe sind kein V4A.
Deshalb kann eine Lackierung nicht schaden.
Für die Kette tut es eine satte Fettschicht.
Nachdem alles fertig war, ging es an den finalen Zusammenbau. Hat dann doch noch einen halben Tag gedauert.
images/ruder_reconstruct/DSC_0652.JPG

Teile konservieren

Es folgt die Bastelanleitung zum Zusammenbau aller Komponenten nach mehreren Versuchen als beste Variante.

  • Getriebe auf Kreuzgelenk stecken
  • Bolzen achtern, unten von Bb durchstecken, kurzer Hilfsbolzen von Innen hilft Platten zu zentrieren, andere 3 von innen zur Fixierung der Innenplatte
  • Bolzen achtern, oben von Bb,auch mit Hilfsbolzen
  • unterer Bolzen vorne von innen, Mutter am Getriebe etwas tricky
  • oberer Bolzen vorne von innen
  • Am Getriebe alles Fest
  • grosses Kettenrad auf Ruderschaft
  • Autopilot anbauen
  • Kette auflegen, spannen
  • Kreuzgelenk festziehen
  • Alle Muttern nachziehen
  • Stützlager anbauen, justieren, die Winkel zeigen (nicht wie im Foto) nach oben

  • zuletzt geändert: 15.11.2018 17:01 Mitteleuropäische Zeit