BowThruster/Querstrahlruder

AssemblyinstructionsandbillofmaterialBauanleitungundStückliste

Accessoryforradiocontroloperatedmodels-6/8/10mmdiameterZubehörteilfürferngesteuerteModelle-6/8/10mmDurchmesser

Copyright:MicroBoatHobbywww.microboathobby.comMatthiasKreimeyer,2015,V03

Colorsinillustrationsdonotrepresent100%ofthefinalsuggestedstateFarbgebunginIllustrationentsprichtnichtzu100%demvorgeschlagenenZustand

BowThruster–WorkingprincipleBugstrahruder–Funktionsweise

Totraverseashipsideways,commonlyabowand/orsternthrusterisused.Mostmodernshipstoday – both larger freighters, warships and cruise ships as well as smaller yachts – use suchthrusterstodockwithouttheaidofatug.This simple propulsion system consists of an impeller in a tunnel across the ship to push thewateroutononesideandpropeltheshipsideways.Attimes,severalthrusterscanbeinstalledatthebowandthesternofaship.Variousderivatives,e.g.pumpjets,azimuththrusterorGillJetsexistthatimprovetheratherrigidprincipleofabowthrusterbymakingitpossibletodirecttheforceofpropulsioninanydirection.DuetotheCoandaEffectsuchthrustersareonlyeffectiveatverylowspeeds.Furthermore,theycanincreasethedraganddecreasetheoverallspeedahullcanreach.

Für das seitliche Versetzen eines Schiffs wird typischerweise ein Querstrahlruder (alsBugstrahlruderoderHeckstrahlruder)genutzt. FastallemodernenSchiffe–großewiekleine–nutzesolcheSystemezumseitlichenVersetzenohnedieHilfeeinesSchleppers.Ein solches System besteht aus einem einfachen Querströmkanal mit einem entsprechendausgerichteten Antrieb über einen Impeller. So wird das Wasser auf einer Seite des Schiffsausgestoßen und erzeugt eine seitwärts gerichtete Antriebskraft. Fortschrittlichere Systemeerlauben nicht nur das Versetzen exakt quer zur Längsachse, sondern sie können beliebigausgerichtet werden. Pod Antriebe, Schottelantriebe, Pumpjets, Azimuth Antriebe und auchGillJetsstellensolcheSystemedar.AufgrunddesCoandaEffekts sind solcheAntriebenurbei geringenGeschwindigkeitennutzbar.ZudemverringernSieaufgrundvonStrömungseffektendiemaximaleGeschwindigkeitdesSchiffs.

bowofshipBugdesSchiffes

CanalofthrusterQuerströmkanal

impellerImpeller

WaterinEinlass

wateroutindirectionofcanalAuslassnachRichtungdesQuerströmkanals

Themodel DasModell

Themodelbowthrusterisdesignedinasimplifiedmanner.Itusesapaddlethatoverlapsby50%withthechannel,thuscreatingthrustinthedirectionthepaddleinsidethechamberrotates.Thepaddleisrotatedbyaverticallyinstalledsmallelectricmotor,whoserotationistransmittedbyasetofgears.Thisismostlydonetoensuretheshaftfromthepaddleexitsthelidofthechamberabovethewaterlineoftheship,whileatthesametimethemotordoesnotextendtheheightofthethrusterfurthermore.Thus,thethrusteriswatertightperse,asitconsistsoftwoparts(channelandchamberpluslid).Bothpartsneed tobeglued together, and therefore– after this is done– thepaddle cannolongerbeaccessed.DerModellaufbaudesQuerstrahlrudersistineinervereinfachtenFormgegenüberdenOriginalenausgelegt.DasQuerstrahlrudernutzteinPaddelinnerhalbderAntriebskammer,umdenVortriebzuerzeugen.DazuüberlapptdasPaddelmitdemQuerströmkanal.DieRotationdesPaddelswirdüber einen vertikal installierten Motor erzeugt und mit einem einstufigen Getriebe auf dievertikaleAntriebswelleübertragen.Dies ist insbesonderedeshalbsoangelegt,umdieBauhöhedes Antriebs insgesamt gering zu halten und trotzdem den Ausgang der Welle vom PaddelkommendoberhalbderWasserlinieanordnenzukönnen.ErgoistderQuerstrahlernichtpersewasserdicht,daerauszweiTeilenbesteht.DerDeckelunddie Kammer müssen zunächst rundum verklebt werden. Danach ist das Paddel entsprechendnichtmehrzugreifbar.

bowofshipBugdesSchiffes

CanalofthrusterQuerströmkanal

paddlePaddel

WaterinEinlass

wateroutindirectionofcanalAuslassnachRichtungdesQuerströmkanals

chamberKammer

SizesandmeasuresBaugrößenundMaße

d1

h1

h2

b1d2

l1

small /6mm

medium/8mm

large/10mm

h1 4,6mm 5,6mm 10,8mm

h2 34mm 34mm 35mm

d1 6mm 8mm 10mm

d2 15,7mm 15,7mm 21,6mm

l1 18mm 18mm 22,4mm

b1 80mm 50mm 80mm

KitComponents BauteiledesBausatzes

CanalandchamberQuerströmkanalundKammer

LidandmotormountDeckelundMotorhalter

DrivepaddleAntriebspaddel

PreparingandsettingupthedriveVorbereitungundAufbaudesAntriebs

Theassemblyisrathersimple.Seethefigurebelowforthesequenceoftheparts.Makesureyougluethepaddlewelltotheshaft,e.g.withpowerglue.Alsothemotorshouldbefixedinthemount.Usually,thegearscanbepushedontotheshaftswithoutmuchadditionalglue.Oncethetopandthebottomareassembled,thelidneedstobegluedintothechamberwithglueallaroundthecornertoensurethedrivechamberiswatertight.DieMontageistrechteinfach.DieExplosionszeichnunguntenzeigtdenAufbau.StellenSiesicher,dassdasPaddelunddieWellegutmiteinanderverklebtsind.Siesindspäternichtmehrerreichbar.AuchderMotorsollteleichteingeklebtwerden,dieZahnräderhaltenmeistauchohneKlebstoff.SindderobereundderuntereTeilmontiert,mussderDeckelaufdieKammergeklebtwerden,umdiesewasserdichtzuverbinden.Dabeiistdaraufzuachten,dassdieNahtrundummiteinerKlebstoffraupegeschlossenwird.

PartBauteil

SpecificationsAusprägung

recommendedproductempfohlenesProdukt

shaftWelle

1mmdiameter/Durchmesser30mmlength/Länge

Brasstubeorrod/Messingrohroder-stab

gearsGetriebe

M0.4,10teeth/ZähneM0.4,15teeth/Zähne(2mmwide/breit)

motorMotor

7x16mmelectricmotor M700 (e.g.https://shop.kkpmo.com)

LidandmotormountDeckelundMotorhalter

CanalandchamberQuerströmkanalundKammer

DrivepaddleAntriebspaddel

MotorMotor

ShaftWelle

GearsGetriebe

InstallingthethrusterEinbaudesQuerstrahlrudersinsModell

Thethrustersaresetupespeciallyforsmallermodels,e.g.forplasticmodelsthatarebeingmotorizedandsetuptorunviaRC.Thechannelsofthethruster(leftandright)are,therefore,intentlyprintedratherlongtoallowforadaptingthesetupinvarioussmallermodels.Toinstallthethrusterinamodel,makesurethefollowingaspectsareregarded:• fitofthechamber–dependingofthesizeofthehull,itmightbetoosmalltofitthewithof

thechamber,especiallyfromthebottomofthhull• heightofthemotor–itsticksoutabittothetop,andthereforemightcollidewithadeckor

themodel‘ssuperstructure• diameterofthechannels(innerandouterdiameter)–doesitsuitthemodelthethrusteris

installedin• accessabilityofthedrive–asthelidneedstobegluedtothechamberoncethemotorand

paddleareinstalled(tomakethethrusterwatertight),goodaccessisneededtodoso;attimes,thismightnotbepossibleinatightspace;therefore,itmightbenecessarytocompletethedrivefirstbeforeglueingitintothehull

• paintabilityofthedrivefor„strong&flexible“materials–thismaterialshouldbepaintedtomakeitcompletelywatertight,especiallyifthemodelboatshouldrunforanhourorlongeratatime;therefore,thethrusterneedstobeaccessibletobereachedbythepaintfromallsides(outsidepaintingissufficient)

DieQuerstrahlersindspeziellfürkleinereModellegedacht,z.B.fürModelleausPlastikbausätzen,diemiteinerFernsteuerungversehenwerden.EntsprechendsinddieKanäledesQuerstrahlerslängerausgelegt,damitsieanbeliebigeModelleeingebautwerdenkönnen.UmdenQuerstrahlerineinemModellzuinstallieren,solltenfolgendeAspektebeachtetwerden:• GrößederKammer–jenachGrößeundFormdesRumpfskanninsbesonderederuntereTeil

derKammermitdemRumpfkollidieren• BauhöhedesMotors–dieserstehtggf.rechtweitnachobenherausundkannmitdemDeck

und/oderdemAufbaudesModellskollidieren• DurchmesserdesKanals–diesesmussmitderGrößedesModellspassen(Breite/

Durchmesser)• ErreichbarkeitdesAntriebsundderKammer–daderDeckelaufdieKammeraufgeklebt

werdenmussundeinerundumdichteKlebenahtbenötigt,mussdieserBereichgutzugänglichsein;ggf.mussdieseVerklebungvordemEinbauindenRumpferfolgen,fallsderPlatzansonstennichtausreicht

• LackierbarkeitimFallevon„strong&flexible“Materialien–diesesMaterialistnichtabschließendwasserdicht,zumindestnichtübereinelängereBetriebszeit;umeine100%igeWasserdichtigkeitzugewährleisten,solltederQuerstrahlerkomplettlackiertwerden;dazumusserzumindestfürdenLackiervorgangallseitigerreichbarsein

Thethrustercanbeprintedintwomaterials:• „strong&flexible“–thismaterialisrathercoarse,itssurfacecanbeimprovedbypolishingit

(„strong&flexiblepolished“);thismaterialislessexpensive,however,itisnotfullywatertightandneedstobepaintedtobefullywatertight

• „frosteddetail“–smoother,abitbrittleandmoreexpensive,andwatertightevenifnotpainted

Thus,all“strong&flexible”materialsshouldbepaintedtoensurethattheyarewatertight.Beforeapplyingthepaint,makesureyoucleanthepartsandtreatthemwithfiller(e.g.RevellBasicColororHumbrolGrundierung).

DieQuerstrahlerkönneninzweiMaterialiengedrucktwerden:• „strong&flexible“–diesesMaterialistrau,wobeidieOberflächepoliertwerdenkann

(„strong&flexiblepolished“);dasMaterialistetwasbilliger,dabeiabernicht100%igwasserdicht;dieskanndurcheineLackierungbehobenwerden

• „frosteddetail“–glatterundetwasbrüchiger,zugleichetwasteurerundwasserdichtErgosollten„strong&flexible“Materialienlackiertwerden,umsievollständigwasserdichtzumachen.VorderLackierungistdasSäubernderTeileunddieVorbehandlungmiteinerGrundierung(z.B.RevellBasicColoroderHumbrolGrundierung)empfehlenswert.

Preparingandfinishingtheprintedmaterial VorbereitungundFinishdesgedrucktenMaterials