SE522901C2

SE522901C2 - Fender fastsatt vid en docka

Info

Publication number: SE522901C2
Application number: SE0004704A
Authority: SE
Inventors: Kei Tajima; Yasufumi Kozono; Akira Kamigoro
Original assignee: Sumitomo Rubber Ind
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2004-03-16
Also published as: SG96592A1; AU780181B2; KR20010067431A; US6572307B2; US20010007236A1; MY126856A; SE0004704L; KR100640030B1; SE0004704D0; AU7244100A

Description

u . ø - nu 522 901 . , . , , | - ; o nu 2 Reaktionskraften ökar när distorsionen blir större. Vid bucklingen förlorar emellertid fendem 9 i större delen av dess reaktionskraft. Reaktionskraften minskar sålunda under den tid som fendem 9 sammanpressas eller kollapsar till tillståndet enligt Fig. 20B. Detta tidsintervall motsvarar ett Iinjeparti mellan maximipunkten A och minimipunkten C hos den karaktäristiska kurvan. I tillståndet enligt Fig. 20B uppträder hela fendems 9 kropp såsom en enda gummimassa som ovan omnämnts och utvecklar åter reaktionskraften. Därför ökar reaktionskraften väsentligen linjärt från minimipunkten C.

Det praktiskt användbara området hos fendem 9 med en sådan karaktäristisk kurva begränsas till ett område mellan origo O och punkten B representerande samma nivå hos reaktionskraften såsom maximipunkten A. Det användbara området uttryckt såsom distorsion är begränsat till det område som ej är större än D. Detta beror på att en distorsion utöver D innebär alltför stor reaktionskraﬁ som i sin tur kommer att orsaka skada på farkosten eller själva fendem 9. Den energimängd som fendem 9 kan absorbera eller uppta genom distorsion D inom det tillåtna området representeras av en yta S1 hos ett område omslutet av den karaktäristiska kurvan representerad genom den heldragna linjen, en horisontell axel O-D och en vertikallinje B-D.

Det anses allmänt idealt om fendem förmår absorbera en sådan energimängd som motsvarar den sammanlagda ytan av ovan angivna yta S1 och en yta S2 hos ett område inneslutet av den karaktäristiska kurvan och en horisontell linje A-B. Fendern förmår emellertid i själva verket att absorbera en energimängd som är minskad med den som representeras av ytan S2, och följaktligen har en minskad energiupptagningsförmåga.

I detta sammanhang har studier genomförts för att öka fendems 9 energiupptagande förmåga. Exempelvis har man försökt öka tjocklekarna T; och T; hos de första och andra buffertdelama 91, 92, som visas i Fig. 22A för att därigenom öka reaktionskraftema hos buffertdelarna 91, 92 mot sammanpressning.

Olyckligtvis är denna ansats förenad med följande problem. Med en mindre distorsion än i fallet för Fig. 20A, 20B bucklas fendem 9 till ett helt sarrnnanvikt tillstånd, som visas i Fig. 22B, varvid den första buffertdelens 91 yttre periferi 91a och den andra buffertdelens 92 yttre periferi 92a samt områdena 92b, 92c ovanför och under bucklingsläget BP på den andra buffertdelens 92 inre periferi kommer i kontakt med varandra och ej kvarlämnar något ytterligare parti som kan bucklas. Dvs. med en mindre distorsion än i fallet för Fig. 20B, börjar den bucklade fendem 9 att uppträda såsom den enda gummimassan.

Som antyds av den enkelprickstreckade kurvan i Fig. 23 resulterar detta i en mindre distorsion D” än distorsionen D i fallet för Fig. 20A, 20B, varvid distorsionen D”motsvarar K:\Patent\l l00-\l l0048200se\0l 01 17besk.doc Vw u n n . ao o 522 901 a | . n n 3 den reaktionskraft som efter bucklingen åter börjar öka och når punkten B” motsvarande samma nivå som maximipunkten A”. Dvs., en bredd hos en konstant belastningsyta hos vilken fendem i princip är involverad i energiupptagningen, eller området A-B mellan maximipunkten A och punkten B hos den karaktäristiska kurvan minskas till ett område A”- B”. Följaktligen minskas fendems energiupptagande förmåga efter bucklingen.

Därför lider arrangemanget enligt Fig. 22A av problemet trots den Ökade storleken motsvarande den ökade tjockleken som ovan beskrivits, fendem ej kan uppnå den ökade energiupptagningsförrnågan motsvarande storleksökningen eller någon ökning överhuvudtaget i energiupptagningsförrnågan.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett första ändamål med uppﬁnningen är att tillhandahålla en ny fender som förmår approximera en karaktäristisk kurva för sambandet mellan distorsion och reaktionskraft inom ett tillåtet område hos distorsionen till en idealkurva motsvarande ett väsentligen konstant värde hos reaktionskraften efter maximipunkten.

Ett andra ändamål med uppﬁnningen är att tillhandahålla en ny fender som förmår uppvisa den största möjliga energiupptagande förmågan inom det tillåtna distorsionsonirådet.

I enlighet med uppﬁnningen tillhandahålls enligt krav 1 en fender för stötupptagning från en farkost, framställd av gummi och fastsatt vid en ﬁxeringsyta hos en docka för att ha en stötupptagande platta fastsatt vid en ytterände av dess stomme, varvid fendem innefattar: en första buffertdel formad till en cylindrisk forrn med en konstant ytterdiarneter och avgränsande vid en ände av den cylindriska stommen därav ett ﬁxeringsparti för den stötupptagande plattan; och en andra buffertdel förbunden vid en ände med den andra änden av den cylindriska stommen hos den första buffertdelen, avgränsande vid den andra änden därav ett ﬁxeringsparti för att fastsättas vid ﬁxeringsytan, framställd till en ihålig konisk form med dess senare ände uppvisande en större ytterdiameter än dess förra ände, och bucklande radiellt utåt vid upptagning av en sammanpressande kraft från farkosten för att därigenom uppta Stöten från farkosten; varvid fendem ytterligare innefattar åtminstone ett av följande särdrag (a) och (b) : (a) en avsats fonnad längs en yttre periferi av ett förbindningsparti mellan buffertdelarna och avgränsad av den förra änden av den andra buffertdelen som uppvisar en större ytterdiameter än den senare änden av den första buffertdelen; och ß) ett utsprång uppvisande en konstant bredd och format längs ett bucklingsläge vid en inre periferi av den andra buffertdelen.

Hos uppﬁnningen enligt krav 1, kan fendem med en avsats 14 på den yttre periferin av förbindningspartiet mellan delarna 11, 12 som visas t.ex. i Fig. 1 och 2A, åstadkomma K:\Patent\l l00-\l l0048200se\010l l7besk.doc u a o » ao u 522 901 4 ~ Q « a -ø ökningen i ovannämnda distorsion D jämfört med den konventionella fendem 9 utan avsats på den yttre periferin av förbindningspartiet CP. Speciellt åstadkommer anordnandet av avsatsen 14 en konﬁguration där en ytterperiferi lla hos den första buffertdelen 11 är något indragen från en ytterperiferi 12a hos den andra buffertdelen 12. När till följd härav fendem bucklas uppträder en stor distorsion D än i den konventionella fendem 9 när de yttre periferiema lla, 12a bringas i kontakt med varandra, såsom visas i F ig. 2B.

Som visas i Fig. 2OB, innehåller den konventionella fendem 9 i det bucklade tillståndet en hålighet CV mellan de böjda buffertdelama 91, 92. Håligheten CV svarar för en större minskning hos reaktionskraften efter maximipunkten A. Dvs., en deformation inblandad i sarrnnanpressningen av håligheten CV tilläggs till den normala deformationen genom buckling som omnämnts ovan, så att fendem 9 utsätts för motsvarande ökad mängd av deformation efter bucklingen. Detta resulterar i den större minskningen av reaktionskraft efter maximipunkten A. I motsats härtill är arrangemanget enligt krav 1 anordnat att minska eller totaltueliminera håligheten mellan de böjda delarna 11, 12 tack vare ett höm hos avsatsen 14 infångat i håligheten såsom visas i Fig. 2B. Minskningen av reaktionskraften efter maximipunkten A är följaktligen reducerad.

Synergin mellan dessa effekter ej endast approximerar den karaktäristiska kurvan så nära som möjligt till den ideala kurvan, utan möjliggör även ytterligare ökning av den energiupptagande förmågan och den energiupptagande effektiviteten hos fendem.

Enligt krav 1 bucklar och fastklämmer fendem med ett utsprång 15 på en inre periferi av den andra buffertdelen 12 utsprånget 15 från topp och botten, som visas i F ig. 4C, medan det fastklämda utsprånget 15 utvecklar en motkraft mot en sarnrnanpressande kraft anbringad därpå genom att vara bucklad. Dvs. utsprånget 15 bidrar till motkraften mot bucklingen hos den andra buffertdelen 12. Detta resulterar i en ökad reaktionskraft som den bucklade andra buffertdelen 12 utvecklar mot den sammanpressande kraften. Vid den inre periferin av den andra buffertdelen 12 är områdena 12b, 12c ovanför och under utsprånget 15 något uttagna från utsprånget 15. Detta ökar den andel distorsion hos den bucklade fendem som är involverad i att områdena 12b, 12c bringas i kontakt med varandra.

Synergin hos dessa effekter ökar den energiupptagande förmågan hos fendem i dess helhet.

Fendem innefattande såväl avsatsen 14 som utsprången 15 drar nytta av synergin mellan effektema hos dessa element och åstadkommer att den karaktäristiska kurvan närmar sig ännu mer till den ideala kurvan samt förmår att ytterligare öka den energiupptagande förmågan och den energiupptagande effektiviteten eller verkningsgraden.

K:\Patent\l 100-\l l0048200se\0l 01 l7besk.dcc V15 ø v ø . en u n n. n. n v I* ° . .e u e o. nr I ' ' " 2 : e' a. n . s. |- e v n I _ '_ , ,..

"- I" I u e o e 'I .s e . n . 1 . ... -U- _;_ ,, .. .... .- s s e Enligt den i krav 2 angivna uppfinningen kännetecknas fendem i krav 1 innefattande avsatsen enligt (a) att den första buffertdelen och den andra buffertdelen delar samma invändiga diameter vid förbindningspartiet, varvid ett förhållande T1/T2 befinner sig i området 0.8 - 0.9, varvid T1 anger en tjocklek hos den första buffertdelen och T; anger en tjocklek hos den andra buffertdelen.

Om förhållandet T1/T2 är mindre än 0.8, ökar relativt tjockleken T; hos den andra buffertdelen 12. Detta kan resultera i ett liknande problem som det vilket uppträdde i fallet för Fig. 22A, 22B. Speciellt bringas områdena 12b, 120 ovanför och under bucklingsläget BP på en inre periferi av den andra buffertdelen 12 i kontakt med varandra genom en mindre distorsion medförligt att den tillåtna distorsionen D minskar. Detta leder till en minskad energiupptagande förmåga efter buckling.

Om förhållandet T1/T2 överskrider 0.9 kan avsatsen 14 ha en otillräcklig storlek för att passande tillhandahålla effekten enligt krav 1. Speciellt när avsatsen 14 är infångad i håligheten mellan böjen hos de första och andra buffertdelarna ll, 12 kan det ej vara tillräckligt effektivt för att minska eller helt eliminera håligheten. Minskningen i reaktionskraft efter maximipunkten A kan följaktligen ej reduceras tillräckligt. Altemativt kan avsatsen 14 ej vara tillräckligt effektiv för att öka distorsionen inblandad i att bringa de yttre periferierna lla, 12a hos buffertdelama ll, 12 i kontakt med varandra. Följaktligen kan distorsionen D ej ökas tillräckligt.

I motsats härtill uppträder ej sannolikt dessa problem hos arrangemanget enligt krav 2 som ytterligare förbättrar effektema hos krav 1.

I enlighet med uppﬁnningen enligt krav 3 kännetecknas fendem enligt krav 1 innefattande avsatsen definierad genom (a) av att ett förhållande H1/H11 beﬁnner sig i området 0.1 - 0.3, varvid H1 anger en axiell höjd hos den första buffertdelens cylindriska stomme och varvid H11 anger en total höjd hos fendem med avseende på den cylindriska kroppens axel.

Enligt den i krav 4 angivna uppfinningen kännetecknas fendem enligt krav 3 av att en vinkel 0 1 mellan fixeringsytan och en generatris hos den andra buffertdelens koniska stomme beﬁnner sig i området 70 - 80°.

Om den totala höjden H0 och ytterdiarnetem D1 hos den första buffertdelen ll är konstanta, finns en korrelation mellan höjden H1 och vinkeln 61. Dvs. eftersom höjden H1 hos den första buffertdelen ll bidrar till den större andelen av den totala höjden H0, blir vinkeln 61 mindre, som visas i Fig. 8. Å andra sidan ökar vinkeln 91 proportionellt med minskningen i höjd H1 som visas i F ig. 9.

K:\Patent\l 100-\l lOO48200se\0l0l l7besk.doc 522 901 o nu ~en 6 Om höjden H1 är mindre än ovan angivna område eller om vinkeln 61 överskrider ovan angivna område, ökas reaktionskraften vid buckling på grund av att höjden H2 hos den andra buffertdelen 12 har en relativt ökande andel av den totala höjden H0_ Samtidigt ökar den energiupptagande förmågan i sin helhet tack vare den distorsion hos fendem som är inblandad när den andra buffertdelen 12 inträder i en bucklingsprocess eller när distorsionen därav inblandad i bucklingen av den andra buffertdelen till sin gräns ökas. Vid betraktande av fenderns karaktäristika framgår emellertid att en sådan fender kan ej uppfylla en användbar funktion eftersom bredden hos ett konstant belastningsområde, dvs. ett område hos den karaktäristiska kurvan mellan maximipunkten A och punkten B där den första buffertdelen 11 är belastad av lasten är alltför liten.

Om höjden H1 överskrider ovan angivna område eller om vinkeln 61 beﬁnner sig under ovan angivna område, minskar reaktionskraﬁen vid buckling eftersom höjden H2 hos den andra buffertdelen 12 har en relativt minskad andel av den totala höjden H0. Samtidigt minskar den distorsion hos fendem som är inblandad i att bringa den andra buffertdelen 12 in i bucklingsprocessen eller den distorsion därav som är inblandad i bucklingen av den andra buffertdelen till sin gräns. Följaktligen tenderar den energiupptagande förmågan i sin helhet att minska.

I motsats därtill drabbas ej sannolikt arrangemangen enligt krav 3 och 4 av dessa problem, så att effektema enligt krav 1 ytterligare förbättras.

Enligt den i krav 5 angivna uppfinningen kärmetecknas fendem enligt krav 1 enligt utsprånget enligt (b) av att ett förhållande Wl/W; befinner sig i området 3/6 - 6/3, varvid W; anger ett avstånd från bucklingsläget till en övre sida av utsprånget längs en axel hos den andra buffertdelens koniska stomme, medan W; anger ett avstånd från bucklingsläget till en undre sida av utsprånget längs den koniska stommens axel.

Om förhållandet Wl/W; är mindre än 3/6, beﬁnner sig utsprångets 15 övre sida så nära den andra buffertdelens 12 bucklingsläge BP, att den andra buffertdelen 12 bucklas endast längs den övre sidan av utsprånget 15, som visas exempelvis i Fig. 12C. Om förhållandet Wl/W; är större än 6/3 beﬁnner sig den undre sidan av utsprånget 15 så nära den andra buffertdelens 12 bucklingsläge BP att den andra buffertdelen 12 bucklas endast längs den undre sidan av utsprånget 15, som exempelvis visas i Fig. 13C. I vilketdera fallet kan ej den bucklade andra buffertdelen 12 tillräckligt hopklämma utsprånget 15 från topp och botten, varigenom effekten enligt krav 5 ej helt kan uppnås.

I motsats därtill uppträder dessa problem sannolikt ej hos arrangemanget enligt krav , så att effekterna hos krav 5 ytterligare förbättras.

K:\Patent\l l00-\l l0048200se\Ol0l l7besk.doc o v Q | u: v 522 901 .a " nu suv 7 Enligt uppfinningen angiven i krav 6 kännetecknas fendem enligt krav 5 av att avståndet W1+W2 mellan den övre sidan och den undre sidan av utsprånget längs den kroniska stommens axel beﬁnner sig i området 20 - 40% av en höjd H2 hos den andra buffertdelen längs den konjska stommens axel.

Om avståndet W1+W2 som motsvarar bredden av utsprånget 15 är mindre än 20% av höjden H2, kan utsprånget 15 ej tillhandahålla de lärnpliga effekterna enligt krav 5. Speciellt kan utsprånget 15 vara alltför litet för att erbjuda ovannämnda verkan för att öka reaktionskraften hos den andra buffertdelen 12 när den bucklas. Om avståndet W1+W2 är större än 40% av höjden H2, erhålls ett liknande resultat som det vid fall av ökad tjocklek hos den andra buffertdelens 12 hela stomme. Detta leder till samma problem som i fallet för Fig. 22A, 22B, med följd att den energiupptagande förmågan minskar efter bucklingen.

I motsats härtill uppträder sannolikt ej dessa problem hos arrangemanget enligt krav 6, så att effektema enligt krav 5 ytterligare förbättras. i Enligt den uppfinning som anges i krav 7 kärmetecknas fendem i krav 6 av att utsprånget har en trapetsforrn i snitt och uppvisar en utsprångshöjd T; från den inre periferin av den andra buffertdelen i området 5 - 15% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen.

Om höjden T; hos utsprånget 15 av trapetsform i snitt är mindre än 5% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen, kan utsprånget 15 vara alltför lågt för att erbjuda en lämplig effekt i syfte att öka reaktionskraften hos den andra buffertdelen 12 när den bucklas. Det är också sannolikt att utsprånget 15 ej är tillräckligt effektivt för att minska den distorsion hos den bucklade fendem som deltar i att bringa områdena l2b, l2c ovanför och under utsprånget i kontakt med varandra. Dvs. anordnandet av utsprånget 15 kan ej bidra till lämplig verkan.

Om höjden Tg hos utsprånget 15 överskrider 15% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen, kan en överdriven distorsion hos fendem vara inblandad för att bringa områdena l2b, l2c i kontakt med varandra, varvid områdena l2b, l2c är lokaliserade ovanför och under utsprånget 15 på den inre periferin av den andra buffertdelen 12. Till följd härav distorderas fendem överdrivet eller till ytterlighet när båda områdena l2b, l2c kontaktar varandra, så att reaktionskraften stiger skarpt efter denna tidpunkt, dvs. efter punkten C på den karaktäristiska kurvan för reaktionskraften. Dvs. fendem är överdrivet sammanpressad, så att skador kan uppstå på fartyget eller fendem i sig.

I motsats härtill utsätts arrangemanget enligt krav 7 sarmolikt ej för dessa problem vilket ytterligare förbättrar effekterna hos krav 5.

Enligt den i Fig. 8 angivna uppfinningen kännetecknas fendem enligt krav 6 av att utsprånget har en triangelform i snitt samt en utsprångshöjd T; från innerperiferin av den K:\Pa.tent\l l00-\l 10048200se\0 1 01 l7besk.doc 522 901 ~ n u .en 8 andra buffertdelen i storleksordningen 15 - 20% av tj ockleken T; hos den andra buffertdelen.

Under förutsättningen samma bredd som höjd har utsprånget 15 hos den triangulära snittforrnen en mindre snittyta än utsprånget hos det trapetsformade snittet. Följaktligen är utsprånget konstruerat för att ha en större utsprångshöjd T; i syfte att uppnå samma grad av arbetseffekt som utsprånget hos det trapetsfonnade snittet. Om utsprånget hos det triangulära snittet har en utsprångshöjd T; som är mindre än 15% av tjockleken T; av den andra buffertdelen 12, kan utsprånget 15 var alltför lågt för att åstadkomma en tillräcklig effekt i syfte att öka reaktionskraften hos den andra buffertdelen 12 när denna bucklas. Det är även sannolikt att utsprånget 15 ej är tillräckligt effektivt för att öka den distorsion hos den bucklade fendern som är inblandad i att bringa ytorna l2b, l2c ovanför och under utsprånget i kontakt med varandra. Dvs. anordnandet av utsprånget kan ej bidra till den tillräckliga effekten. Om höjden T; hos utsprånget 15 överstiger 20% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen kan vara inblandad en distorsion hos fendem för att bringa områdena l2b, l2c i kontakt med varandra, varvid områdena l2b, l2c är lokaliserade ovanför och under utsprånget på den inre periferin av den andra buffertdelen 12. Fendem distorderas i överdriven utsträckning när båda områdena l2b, l2c kontaktar varandra, så att reaktionskraften stiger skarpt efter denna tidpunkt, dvs. efter punkten C på den karaktäristiska kurvan för reaktionskraften, dvs. fendem sammanpressas i överdriven utsträckning, så att skador kan uppträda på farkosten eller sj älva fendem.

I motsats därtill utsätts arrangemanget enligt krav 8 sannolikt ej för dessa problem, vilket ytterligare förbättrar effektema enligt krav 5.

KORTFATTAD RITNINGSBESKRIVNING Fig. 1 är en perspektivvy med delvis bortskuma delar visande en fender enligt en utföringsfonn av uppﬁnningen; Fig. 2A är en vertikalsnittvy visande fendem i Fig. 1 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 2B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 3 är en perspektivvy med delvis bortskuma delar visande en fender enligt en annan utföringsforrn av uppfinningen; Fig. 4A är en vertikalsnittvy visande fendern i Fig. 3 i ett nonnalt, ej sarnrnanpressat tillstånd, Fig. 4B är en snittvy i större skala visande ett utsprång som är en väsentligen del av fendem, och Fig. 4C är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bucklat tillstånd; K:\Patent\l 100-\1 l0048200se\010l 1 7besk.doc « n - o .n 522 901 . » » o a u o | ø n. 9 Fig. SA är en vertikalsnittvy visande en fender enligt en annan utíöringsforrn i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, Fig. SB är en snittvy i större skala visande ett utsprång som är en väsentlig del av fendem, och Fig. SC är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem samrnanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 6A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt en annan utföringsform av uppfinningen i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 6B är en snittvy i större skala visande ett utsprång som är en väsentlig del av fendem; F ig. 7A är en vertikalsnittvy visande en fender av ett exempel 2 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 7B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sarnmanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 8A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett exempel 3 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 8B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sarrnnanpressad till ett bucklat tillstånd; i Fig. 9A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett exempel 4 i ett normalt, ej sarnmanpressat tillstånd, medan Fig. 9B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 10A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett jämförande exempel 2 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. l0B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. ll är en graf som representerar karaktäristiska kurvor över kompressibilitet och reaktionskraﬁ hos fendrarna enligt exemplen 1-4 och jämförande exemplen 1-2; Fig. 12A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett jämförande exempel 4 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd; Fig. 12B är en snittvy i större skala visande ett utsprång, och Fig. 12C är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sarmnanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 13A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett jämförande exempel 5 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, Fig. 13B är en snittvy i större skala visande ett utsprång och Fig. 13C är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bucklat tillstånd; Fig. 14 är ett diagram som representerar karaktäristiska kurvor över kompressibilitet och reaktionskraft hos fendrarna i exemplen 5-6 och jämförande exemplen 1, 3-5; Fig. 15A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett exempel 8 i ett normalt, ej sarnrnanpressat tillstånd, medan Fig. l5B är en snittvy i större skala visande ett utsprång; K:\Patent\l l00-\l l0048200sc\0l 01 l7besk.d0c o ~ o . nu 522 901 A | . ø .- Fig. 16A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett exempel 9 i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 16B är en snittvy i större skala visande ett utsprång; Fig. 17A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett exempel 10 i ett nonnalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 17B är en snittvy i större skala visande ett utsprång; Fig. 18A är en vertikalsnittvy visande en fender enligt ett jämförande exempel 6 i ett norrnalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 18B är en snittvy i större skala visande ett utsprång; Fig. 19 är ett diagram representerande karaktäristiska kurvor över kompressibilitet och reaktionskraﬂ hos fendrarna enligt exemplen 7-10 och jämförande exemplet 6; Fig. 20A är en vertikalsnittvy visande en konventionell fender i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan Fig. 20B är en snittvy i större skala visande fendem sammanpressad till ett bueklat tillstånd; Fig. 21 är ett diagram representerande karaktäristisk kurva över distorsion och reaktionskraft hos fendem enligt Fig. 20A; F ig. 22A är en vertikalsnittvy visande en annan konventionell fender i ett normalt, ej sammanpressat tillstånd, medan F ig. 22B är en vertikalsnittvy i större skala visande fendem samrnanpressad till ett bucklat tillstånd; och Fig. 23 är ett diagram representerande karaktäristiska kurvor över distorsion och reaktionskraft hos fendrama i Fig. 20A och 22A.

BESKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Fig. 1 är en perspektivvy med delvis bortskuma delar visande en fender 1 enligt en utföringsform av uppfinningen. Fig. 2A är en vertikalsnittvy av ovan angivna fender 1.

Fendern 1 innefattar: en första buffertdel ll formad till en cylindrisk form med en konstant ytterdiameter Dl, varvid en ände av den cylindriska kroppen eller stommen avgränsar en ytterände la hos fendem 1 och tjänstgör såsom ett ﬁxeringsparti för en stötupptagande platta (ej visad) som direkt kommer i kontakt med ett fartyg; en andra buffertdel 12 förbunden vid en ände av den andra änden av den cylindriska stommen hos den första buffertdelen ll, avgränsande vid den andra änden därav ett ﬁxeringsparti som skall fastsättas vid en fästyta Q hos en docka, och" fonnad till en ihålig konisk form med dess senare ände av större ytterdiameter än dess förra ände; och en avsats 14 formad längs en ytterperiferi av ett förbindningsparti mellan de två buffertdelama och avgränsad av den förra änden hos den andra buffertdelen 12 uppvisande en större ytterdiameter än den senare änden hos den första buffertdelen ll. Med 13 betecknas en K:\Patent\l 100-\l 10048200se\0l0l l7besk.doc ß 522 901 n | - | | | | . ø »n 11 ﬂäns som i verkligheten tjänstgör till att förbinda den andra buffertdelens 12 ﬁxeringsparti med ﬁxeringsytan Q. Flänsen 13 är formad med genomgående hål l3a genom vilken sträcker sig bultar (ej visade) för fastsättning. Fastän ej visat, kan ﬂänsen 13 ha en förstärkningsdel, såsom en däri inbäddad stålplatta i förstärkande syfte. Vidare kan den forsta buffertdelen 11 ha en förstärkningsdel, såsom en stålplatta inbäddad i den förra änden därav, dvs. den yttre änden la av fendem 1 i förstärkande syfte och för montering av den stötupptagande plattan.

Den första buffertdelen ll och den andra buffertdelen 12 är utformade att ha en gemensam innerdiarneter D; vid förbindningspartiet. I denna konstruktion ligger ett förhållande Tl/T; mellan en tjocklek T; hos den första buffertdelen 11 och en tjocklek T; hos den andra buffertdelen 12 företrädesvis i ornrådet 0.8 - 0.9, vilket förhållande avgränsar bredden hos avsatsen 14. Skälet för detta är angivet i det föregående. I syfte att ytterligare förbättra nämnda arbetseffekt hos avsatsen 14 är avsatsen med den större bredden mer föredragen, dvs. förhållandet Tj/T; närmare 0.8 är mer föredraget. i Ett förhållande Hl/HO mellan en höjd H1 hos den första buffertdelen 11 och en total höjd H0 hos fendem 1, vilken är lika med en sammanlagd höjd hos de första och andra buffertdelarna 11, 12, ligger företrädesvis i området 0.1 ~ 0.3. En vinkel 91 mellan en generatris hos den andra buffertdelens 12 kon och ﬁxeringsytan Q ligger företrädesvis i området 70 - 80°. Skälen för detta är likaså omnärnnda i det föregående. Förhållandet Hl/HO liggande i området 0.22 - 0.27 och vinkeln 01 liggande i ornrådet 70 - 75° är mer föredragna med hänsyn till en mer föredragen fender som uppvisar en lämplig reaktionskraftskaraktäristika för en användbar fender samt en stor energiupptagning.

Fendem 1 är framställd enligt följande. En form är laddad med en ovulkaniserad gummiförening och en plattliknande förstärkningsdel som skall inbäddas i änden av den första buffertdelen 11 och i ﬂänsen, alltefter önskan. Formen har en form motsvarande formen hos fendem 1. Gummimassan upphettas under tryck för vulkanisering.

Fig. 3 är en perspektivvy med delvis bortskuma delar visande en fender 1 enligt en annan utföringsforrn av uppﬁnningen. Fig. 4A är en vertikalsnittvy av ovan angivna fender 1, medan Fig. 4B är en snittvy i större skala av ett utsprång 15 som är en väsentlig del av fendern 1.

Fendem 1 innefattar: en första buffertdel 11 formad till cylindrisk form med en konstant ytterdiameter Dl, varvid en ände av den cylindriska stommen avgränsar en ytterände la hos fendern 1 och K:\Patcnt\l 100-\l lO048200se\0l0l l7besk.doc 522 901 12 tjänstgör såsom ett fixeringsparti för en stötupptagande platta (ej visad) som kommer i direktkontakt med den farkost; en andra buffertdel 12 förbunden vid en ände med den andra änden av den cylindriska stommen hos den första buffertdelen ll, avgränsande vid den andra därav ett ﬁxeringsparti för fastsättning vid en ﬁxeringsyta Q hos en docka, och formad till en ihålig konisk form med dess senare ände större i ytterdiameter än dess förra ände; och ett utsprång 15 uppvisande en konstant bredd och fonnat längs ett bucklingsläge BP vid en inre periferi av den andra buffertdelen 12. I likhet med föregående utföringsform är den andra buffertdelen 12 försedd med ﬂänsen 13 vid sin senare ände för fastsättning av fendem vid ﬁxeringsytan Q. Flänsen 13 är utbildad med de genomgående hålen 13a genom vilka sträcker sig ﬁxerande bultar (ej visade). Fastän ej visat i figuren, kan ﬂänsen 13 ha en förstärkningsdel, såsom en stålplatta, inbäddad däri i förstärkande syfte. Dessutom kan en förstärkningsdel, såsom en stålplatta, även vara inbäddad i den förra änden av den första buffertdelen 11, dvs. ytteränden la hos fendem 1 i syfte att förstärka och ﬁxera den stötupptagande plattan.

Utsprånget 15 kan företrädesvis ha ett förhållande Wl/W; i området 3/6 - 6/3, varvid W; anger ett avstånd från bucklingsläget BP hos den andra buffertdelen 12 till en övre sida av utsprånget 15, och varvid W; anger ett avstånd från bucklingsläget BP till en undersida av utsprånget 15. Förhållandet Wl/WZ avgränsar utsprångets läge. Ett avstånd W,+W2 mellan den övre sidan och den undre sidan hos utsprånget 15 ligger företrädesvis i området 20 - 40% av höjden H2 hos den andra buffertdelen 12. Avståndet W1+W2 avgränsar bredden av utsprånget 15. Skälen för detta är nämnda i det föregående. I syfte att ytterligare förbättra ovannämnda arbetseffekt hos utsprånget 15, ligger förhållandet Wl/W; mer företrädesvis i området 4/5 - 5/4 och avståndet W1+W2 mer företrädesvis i området 25 - 35% av höj den H2.

Utsprånget 15 är format till trapetsform i snitt. Utsprånget 15 kan företrädesvis ha en utsprångshöjd T; från den inre periferin av den andra buffertdelen 12 i området 5 - 15% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen 12. Skälet för detta är likaså orrmämnt i det föregående. Utsprångshöjden T; är mer företrädesvis i området 7 - 9% av tjockleken T2 med utgångspunkt från att ytterligare förbättra ovannämnda arbetseffekt hos utsprånget 15.

Fig. 5A är en vertikalsnittvy visande en fender 1 enligt ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen. Fig. SB är en snittvy i större skala av utsprånget 15 vilket är en väsentlig del av fendem 1.

K:\Patent\l l00-\l l0048200se\0101 l7besk.doc . u u . .a 522 901 n , , , , , u | | n u 13 Fendem enligt denna utföringsforrn skiljer sig från arrangemanget enligt Fig. 4A, 4B genom att utsprånget har en triangulär snittfonn snarare än trapetsformen. Andra delar är desamma som de hos föregående utföringsfonner och anges med lika hänvisningstecken.

Utsprånget 15 med den triangulära snittformen kan företrädesvis ha en utsprångshöjd T; från den inre periferin av den andra buffertdelen 12 i området 15 - 20% a tjockleken T; hos den andra buffertdelen 12. Skälen för detta är likaså omnämnda i det föregående.

Utsprångshöjden T; är mer företrädesvis i området 16 - 18% av tjockleken T; med utgångspunkt från att bestämt hindra skada på farkosten eller på själva fendem och för att ytterligare förbättra ovannämnda arbetseffekt hos utsprånget 15.

Fig. 6A är en vertikalsnittvy visande en fender 1 enligt en annan utföringsform av uppﬁnningen. Fig. 6B är en snittvy i större skala visande ett utsprång 15 som är en väsentlig del av fendem 1.

Fendem 1 enligt denna utföringsform kärmetecknas av att den innefattar såväl avsatsen 14 som utsprånget 15. Synergieffekten hos dessa båda partier bidrar till en karaktäristisk kurva som ligger ännu närmare den ideala kurvan och ytterligare ökar den energiupptagande förmågan och den energiupptagande effektiviteten hos fendem. Andra delar är desamma som de i de föregående utföringsformerna och anges med lika respektive hänvisningstecken.

Respektive delar har företrädesvis lika dimensioner, former och liknande som de enligt de föregående utföringsforrnema.

Dvs. de första och andra buffertdelarna 11, 12 är konstruerade för att ha samma innerdiameter D; vid förbindningspartiet mellan de båda delarna 11, 12. I denna konstruktion ligger förhållandet Tl/T; mellan tjockleken Tl hos den första buffertdelen 11 och tjockleken T; hos den andra buffertdelen 12 företrädesvis i området 0.8 - 0.9, varvid förhållandet avgränsar bredden hos steget 14. Speciellt är ett förhållande närmare 0.8 mer föredraget.

Förhållandet Hl/HO mellan höjden H1 av den första buffertdelen ll och den totala höjden H0 hos fendem 1 ligger företrädesvis i området 0.1 - 0.3 och mer företrädesvis i området 0.22 - 0.27. Den andra buffertdelen 12 kan ha en vinkel 0 i mellan generatrisen hos konkroppen och ﬁxeringsytan Q företrädesvis i området 70 - 80° och mer företrädesvis i området 70 - 75°.

Förhållandet Wl/W; mellan avståndet W; från bucklingsläget BP hos den andra buffertdelen 12 till den övre sidan av utsprånget 15 och avståndet W; från bucklingsläget BP K:\Patcnt\1 l00-\l l0048200se\010l l7besk.doc 522 901 14 till den undre sidan av utsprånget 15 är företrädesvis i området 3/6 till 6/3, och mer företrädesvis i området 4/5 - 5/4.

Avståndet W1+W2 mellan den övre sidan och den undre sidan av utsprånget 15 ligger företrädesvis i området 20 - 40%, och mer företrädesvis i området 25 - 35% av höj den H2 hos den andra buffertdelen 12.

Utsprånget 15 är format till trapetsformig snitt. Utsprånget 15 kan företrädesvis ha utsprångshöjden T; från den inre periferin av den andra buffertdelen 12 i området 5 - 15% och mer företrädesvis i området 7 - 9% av tjockleken hos den andra buffertdelen 12.

Utsprånget 15 kan ha en triangulär snittform vilket ej visas. Ett sådant utsprång 15 kan ha utsprångshöjden T; från den inre periferin av den andra buffertdelen 12 i området 15 - % och mer företrädesvis i området 16 till 18% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen 12.

Att märka är att arrangemanget hos fendem enligt uppfinningen ej är begränsat till de utföringsforrner som beskrivits i det föregående, utan att olika ändringar och modifikationer kan göras inom ramen för och andemeningen med uppﬁnningen.

EXEMPEL Uppﬁnningen kommer nu att beskrivas mer detaljerat med hänvisning till följande exempel och jämförande exempel.

Exempel 1 En fender 1 av cirkulärtyp tillverkades enligt följande. Följande material laddades i en form och upphettades under tryck för vulkanisering av ett basmaterial av gummi. Sålunda erhölls fendem uppvisande det allmänna utseendet visat i Fig. 1 och den snittform som visas i Fig. 2A liksom de dimensioner och den vinkel som uppräknas i Tabell 1.

En gummimassa: ett basmaterial av gummi innefattande en gummiblandning innehållande naturgurnmi och butadiengummi i ett viktförhållande 6:4; En förstärkningsdel i en ände av den första buffertdelen 11: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiameter om 650 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 270 mm vid dess mitt; och En förstärkningsdel i ﬂänsen 13: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiaineter om 1470 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 710 mm vid dess mitt.

K:\Patent\1 100-\l l0048200se\0l0l l7besk.doc 4 . . u .- 522 901 n n nu u..

TABELL] T, 220mm T, 244mm TI/T, 0.9 Ho 1000mm H, 250mm nl/H, o.25_ D, '680mm D, lsoomm Exempel2 Samma gummi förening och två typer av íörstärkningsdelar som i Exempel l användes för framställning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande snittformen enligt Fig. 7A samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 2.

TABELL 2 220mm H 275mm 0.8 1000mm 250mm 0.25 vç ¿a e \ 59 0 H 72.5° H 680mm l500mm v- UUCDCIimï-I! \ III Exempel 3 Samma gummifórening och två typer av förstärkningsdelar som i Exempel 1 användes till framställning av en fender 1 av církulärtyp uppvisande snittformen enligt Fig. 8A samt dimensioner och en vinkel uppräknade i Tabell 3.

K:\Patent\l 100-\ll0048200se\0l01l7besk.doc 522 901 r . ; ~ u 16 Exempel 3 Samma gummifórening och två typer av fórstärkningsdelar som i Exempel 1 användes till framställning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande snittfonnen enligt Fig. 8A samt dimensioner och en vinkel uppråknade i Tabell 3. /15 TABELL3 TI 220mm T, 244mm T,/T, 0.9 H0 l000mm H1 300mm H1/H0 0.30 el 7o.o° DI. 680mm D, l500mm Exempel 4 Samma gummifórening och två typer av fórstärkningsdelar som i Exempel 1 användes för framställning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande snittformen enligt Fig. 9A samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 4.

TABELL 4 TI 220mm T¿ 244mm T,/T, 0.9 H0 l000mm H1 100mm H,/Ho 0.10 61 ao.o° D, 680mm D, isoomm Jämförande Exempel 1 Samma gummifórening som i Exempel 1 och följande två fórstärkningsdelar användes för framställning av en fender 1 av církulärtyp uppvisande den konventionella snittforrnen visad i Fig. 20A samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 5.

K:\Patent\l 100-\1 10048200se\0 1 01 l 7besk.doc 522 901 , , , , , » n | ~ n 17 En fórstärkningsdel i en ände av den första buffertdelen l 1: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiameter om 670 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 270 mm vid dess mitt; och En förstärkningsdel i ﬂänsen 13: samma stålplatta som i Exempel 1 TABELL5 T, 230mm T, 230mm Ti/T, 1.0 Ho l0O0mm H1 250mm fil/Ho 0.25 e, 72.5° D,_ 700mm D, isoomm Jämförande Exempel 2 Samma gummiforeriing som i Exempel 1 och följande två ﬁirstärkningsdelar användes for framställning av en fender l av cirkulärtyp uppvisande snittfonnen enligt Fig. 10A samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 6.

En fórstärkningsdel i en ände av den forsta buffertdelen 1 1: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiameter om 690 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 270 mm vid dess mitt; och En förstärkningsdel i ﬂänsen 13: samma stålplatta som i Exempel 1 TABELL6 Tu 240mm T” 2l6mm T, 240mm T11/TI 1.0 T,2/T, 0.9 H0 l0O0mm H1 250mm H,/H, 0.25 61 72.5° D, 720mm D, l500mm K:\Patent\l lOO-\l l0048200se\0101 l7besk.doc | - u a :u 522 901 18 u . o - o .n Tabell 7 anger väsentliga dimensioner hos exemplen ovan och hos jämförande exempel.

TABELL7 Tjﬂcklekﬁnm) Höjd (mm) Ho=1000 Vinkelel TI T, Tl/T, H1 Hl/Ho (grader) Ex.1 220 244 0.9 250 0.25 72.5 Ex.2 220 275 0.8 250 0.25 72.5 Ex.3 220 244 0.9 300 0.30 70.0 Ex.4 220 244- 0.9 100 0.10 80.0 3.Ex.l 230 230 1.0 250 0.25 72.5 J.Ex.2 Tu=240 240 1- 250 0.25 72.5 frnizls ._ 0.9 Kompressionstest Fendrama i exemplen och de jämförande exemplen ovan undersöktes var och en enligt följande. Den förra änden hos den första buffertdelen var monterad på ett rörligt huvud hos en hydraulisk press med en kapacitet om 500 ton via ett distansorgan analogt med den stötupptagande plattan, varvid distansorganet hade samma diameter som den första buffertdelen och en tjocklek om 200 mm. Flänsen på den senare änden av den andra buffertdelen var fastsatt vid ett stationärt huvud hos den hydrauliska pressen. Fendem sammanpressades av den hydrauliska pressen för att bestämma det karaktäristiska sambandet mellan distorsion (kompressibilitet) och reaktionskraft. Kompressibiliteten bestämdes genom följande samband: Kompressibilitet (%) = (HO-HN) / H0x100 Där H0 anger fendems totala höjd i ursprunglig form och H0' anger den samrnanpressade fendems totala höjd. Resultaten visas i diagrammet enligt Fig. 11.

Som framgår av Fig. 11 hade fendem 9 enligt jämförande Exemplet l, såsom det konventionella exemplet, en liten kompressibilitet om 60% motsvarande distorsionen D vid den tidpunkt när reaktionskraften åter ökade, nådde punkten B representerande samma nivå av reaktionskraft vid maximipunkten A. Följande upptäcktes vid fortsatt observation av hur den samrnanpressade fendem deformerades. Efter bucklingen intog fendem 9 enligt jämförande Exemplet 1 läget enligt Fig. 20B med en mindre distorsion än de exempel som skall beskrivas senare, det läge där de yttre periferierna 91a, 92a hos båda delama 91, 92 kom i kontakt med varandra. Detta berodde på att de yttre periferierna 91a, 92a avgränsade en kontinuerlig, avsatsfri yta.

K:\Patent\l l00-\ll0048200se\0l01l7besk.doc | n c v v: 522 901 19 Det upptäcktes också att fendem 9 hos järnförande Exemplet 1 uppvisade en reaktionskraft med en liten procentandel om 87.5% vid minimipunkten C baserat på reaktionskraften vid maximipunkten A, följaktligen utsatt för en stor minskning i reaktionskraft efter bucklingen, dvs. efter maximipunkten A. Undersökningen av den bucklade fenderns snittform avslöjade att, som visas i Fig. 2OB, fendem innehöll en stor hålighet CV mellan de böjda delarna 91, 92.

Fendern 9 enligt jämförande exemplet 2 bestämdes likaså ha en liten kompressibilitet om 58% representerande distorsionen D, fendem hos vilken den första buffertdelen 91 var formad till konisk form med en ände uppvisande en större diameter än den andra änden, varvid den förra änden hade en större tjocklek TU än den, Tj; hos den senare änden. Det följande upptäcktes vid fortsatt observation av hur den sammanpressade fendem defonnerades. Efter bucklingen intog fendem 9 enligt jämförande exemplet 2 läget enligt F ig. l0B med en mindre distorsion än vid exemplen som skall beskrivas senare, den position där de yttre periferiema 91a, 92a hos båda delarna 91, 92 kom i kontakt med varandra. Detta berodde på att ytterdiametern hos den första buffertdelen 91 ej var konstant utan ökade mot dess förra ände, fastän de yttre periferiema 91a, 92a innefattade avsatsen.

Det upptäcktes även att fendem 9 enligt jämförande Exemplet 2 uppvisade en procentandelreaktionskraﬁ om 97.0% vid minimipunkten C baserat på reaktionskraften vid maximipunkten A, följaktligen uppvisande en liten minskning i reaktionskraft efter bucklingen, dvs. efter maximipunkten A. Undersökningen av snittformen hos den bucklade fendem avslöjade att ett hörn hos en avsats 94 utbildad mellan de yttre periferierna 91a, 92a hos delarna 91, 92 uppfångades i det bucklade partiet och eliminerade håligheten vid detta ställe.

I motsats härtill bestämdes att samtliga fendrar 1 i Exemplen 1-4 hade stora kompressibiliteter om 62 - 67% representerande distorsionen D. Följande upptäcktes vid fortsatt observation av hur den samrnanpressade fendem deformerades. Efter buckling intog fendrama 1 enligt Exemplen lägen som visas i Fig. 2B, 7B, 8B och 9B, med större distorsioner än vid jämförande Exemplen 1-2, dvs. de lägen där de yttre periferiema lla, l2a hos båda delarna 1 1, 12 kom i kontakt med varandra.

Det upptäcktes även att samtliga fendrar 1 hos Exemplen hade procentuella reaktionskrafter vid minimipunkten C om 92.5 - 97.5% baserat på reaktionskraften vid maximipunkten A, följaktligen presenterande små minskningar i reaktionskraft eﬂer bucklingen, dvs. efter maximipunkten A. Undersökningen av snittformer hos de bucklade fendrarna avslöjade att ett hörn hos avsatsen 14 utbildad mellan de yttre periferierna lla, l2a K:\Patent\l 100-\l l0048200se\0l0l l7besk.doc 522 901 hos delarna 11, 12 uppfångades i det bucklade partiet och eliminerade håligheten vid detta ställe.

En jämförelse av Exemplen 1, 3 och 4 visade följande tendenser, varvid dessa Exempel hade samma förhållande T1/T2 men olika förhållanden Hl/H; och vinklar 91. Med ökning av förhållandet Hl/H; och med minskning av vinkeln 01 tenderar den totala energiupptagningsförrnågan att minska. Å andra sidan, när förhållandet Hl/HO minskar och vinkeln 01 ökar blir det konstanta belastningsområdet för den första buffertdelen 11 mindre.

Resultaten är angivna i Tabell 8.

TABELL 8 Minskning i reaktionskraft vid Kompfessibilitet ( % ) minimipunkten C (%) * 1 representerande distorsion D Ex.l 92.5 63 EX . 2 9 5 . 0 6 5 - 5 Ex.3 97.5 65 Ex.4 96.5 62-5 ¿ J.Ex.1 87.5 60 J. E x . 2 9 7 . o 5 8 *l 2 procentuell reaktionskraft baserad på reaktionskraften vid maximipunkten A Exempel 5 En fender 1 av cirkulärtyp tillverkades enligt följande. Följande material laddades i en form och upphettades under tryck för vulkanisering av ett basmaterial av gummi. Sålunda erhölls fendem uppvisande det allmänna utseendet visat i Fig. 3 och snittfonnen visad i F ig. 4A, 4B samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 9. Ett utsprång 15 hade trapetsformig snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 10.

En gummiförening: ett basmaterial av gummi innefattande en gummiblandning innehållande naturgummi och butadiengumrni i ett viktförhållande om 6 : 4; En törstärkningsdel vid en ände av den första buffertdelen 11: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiameter om 670 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 270 mm vid sin mitt; och En törstärkningsdel i ﬂänsen 13 : en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdiameter om 1470 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 730 mm vid dess mitt.

K:\Patent\l lO0-\l l0048200se\0l 01 l 7besk.doc 522 9 0 1 Éïiiïïš - : a Q n u 21 TABELL9 T1 230mm T, 230mm Tl/T, 1 . 0 nu looomm H, zsomm H, vsomm H1/H0 0.25 el 72.s° 5? D, 7 00mm D, isoomm TABELL 10 H, 37smm T, 20mm T,/T,x1oo 8-7% Wl 100mm W, 125mm W, 50mm W, 50mm WJW, 4/5 W1+W, 225mm (w¿+w,)/H,x1oo 30-0% Exempel 6 Samma gumrniblandning och två typer av fórstärkningsdelar som i Exempel 5 användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande snittfonnen visad i Fig. 5A, SB samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 11. Ett utsprång 15 hade triangulär form i snitt med dimensioner uppräknade i Tabell 12.

K:\Patent\l l00-\1 l0O48200se\0 l 01 l7besk.doc 522 901 TABELL 11 TI 230mm T, 23 Omm Tl/T, 1.0 H0 l000mm H1 250mm H, 750mm H,/nu 0.25 22 al 72.5° DI 700mm D, l500mm TABELL 12 H, 375mm T, 40mm L/mioø 13-4* Wi IOOmm W, 125mm W,/W, 4/5 W1+w, 225mm . (w1+w,)/Hzxloo 30-0% Jämförande Exempel 3 : | e n n Samma gummifórening och två typer av forstärkningsdelar som i Exempel 5 användes for tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande den konventionella snittformen visad i Fig. 22A samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 13.

K:\Patcnt\1 100-\l 10048200se\0l 01 l7besk.doc . . n . .n 522 901 23 TABELL 13 Ti 265mm T, 265mm Tl/T, 1.0 Ho lOOOmm H1 250mm H, vsomm H1/nu 0.25 el 72.s° Dl 7i70mm D, 1500mm Jämförande Exempel4 Samma gummifórening och två typer av fórstärkningsdelar som i Exempel 5 använ- des för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittfonn visad i Fig. 12A, 12B samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 14. Ett utsprång 15 hade trapetsfor- mig snitt med, dimensioner uppräknade i Tabell 15.

TABELL 14 TI 230mm T, 230mm T,/T, 1.0 H0 lOOOmm H1 250mm H, vsomm H1/H0 0.25 el 72.s° D, 700mm D, 1500mm K:\Patent\1 100-\1 l0048200se\0l0l l7besk.doc 522 901 24 TABELL 15 n, svsmm T, 20mm T,/T,><1oo 8-7* W1 50mm w, 175mm W, p 25mm d 125mm WJWZ 2/7 W1+W, 225mm (w1+w,)/H2><10o 30-0* Jämförande Exempel 5 Samma gurmnifórening och två typer av förstärkningsdelar som i Exempel 5 användes fór tillverkning av en fender 1* av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i F ig. 13A, 13B samt dimensioner och en vinkel uppräknade i Tabell 16. Ett utsprång 15 hade trapetsfonnig snitt med dimensioner uppräknade i Tabell 17.

TABELL 16 230mm 230mm 1.0 1000mm 250mm 750mm F] N IF' \ F] m O N SE1131211818 0.25 \ E! a 72.5? M 700mm UUG 1500mm N K:\Patent\l l00-\l l0048200se\0l 01 17besk.doc 522 901 TABELL 17 H, 375mm T, 20mm T,/T,><1oo 8-7* W, 200mm W, 25mm W, l25mm W, 25mm W,/W, 8/1 Wﬁ-W, 225mm (w,+w,)/H,><1oo 32-0* . Q n . nu Väsentliga dimensioner hos Exemplen ovan, de jämförande Exemplen och det Jämförande Exemplet 1 är uppräknade i tabell 18.

TABELL18 T, r, »ya/Tax n, w, w, w,/w, w,+w, (w,+w,)/ 100 H,x100 Ex.5 230 20 8.7 375 100 125 4/5 225 30.0 EX.6 230 40 17.4 375 100 125 4/5 225 30.0 JEx.l 230 - - 375 - - - - - JEx.3 265 - - 375 - - - - - :jExA 230 20 8.7 375 50 175 2/7 225 30.0 JEx.5 230 20 8.7 375 200 25 8/1 225 30.0 Fendrama enligt Exemplen ovan och de Jämförande Exemplen utsattes för ovannämnda kompressionstest. Resultaten visas i diagrammet enligt F ig. 14.

Som framgår av Fig. 14, hade fendem 9 enligt Jämförande Exemplet 3, med en större tjocklek hos de första och andra buffertdelama, 91, 92 än de hos Jämförande Exemplet 1, en ökad procentuell reaktionskraft om 119% vid maximipunkten A baserat på den enligt Jämförande Exemplet 1. Det upptäcktes emellertid att fendem 9 enligt Järnförande Exemplet 3 hade en liten kompressibilitet om 53% representerande distorsionen D. Det följande upptäcktes genom fortsatt observation av hur den sammanpressade fendem defonnerades.

Efter buckling intog fendem 9 enligt Jämförande Exemplet 3 läget enligt Fig. 22B med en mindre distorsion än vid Jämförande Exemplet 1 och Exemplen som skall beskrivas senare, K:\Patent\l 100-\l lO048200se\0l0l 17besk.d0c u o ~ . no 522 901 26 s . - ~ . | ' ' ' ' " det läge där områdena 92b, 92c ovanför och under bucklingsläget BP hos den inre periferin av den andra buffertdelen 92 kom i kontakt med varandra. Detta berodde på att, såsom omnämnts i det föregående, den andra buffertdelen 92 hade ökad tjocklek.

F endem 1 enligt Jämförande Exemplet 4 hade utsprånget ﬂyttat nedåt relativt bucklingsläget BP, hade en procentuell reaktionskraft om 102% vid maximipunkten A baserat på den för Jämförande Exemplet 1, visande liten ökning i reaktionskraft. Det upptäcktes även att fendem 1 enligt Jämförande Exemplet 4 hade en liten kompressibilitet om 58% representerande distorsionen D. Undersökningen" av snittformen hos den bucklade fendern 1 enligt Jämförande Exemplet 4 avslöjade att fendern bucklades längs den övre sidan av utsprånget 15, som visas i Fig. 12C.

F endem 1 enligt Jämförande Exemplet 5 hade utsprånget flyttat uppåt relativt buck1ings1ägetBP, hade en procentuell reaktionskraft om 103% vid maximipunkten A baserat på den för Jämförande Exemplet 1, visande liten ökning i reaktionskraft. Det upptäcktes även att fendem 1 enligt Jämförande Exemplet 5 hade en liten kompressibilitet om 58% representerande distorsionen D. Undersökningen av en snittfonn hos den bucklade fendem 1 enligt jämförande exemplet 5 avslöjade att fendem bucklades längs den undre sidan av utsprånget 15, som visas i Fig. 13c.

I motsats därtill uppnådde fendrama 1 enligt Exemplen 5, 6 båda ökade procentuella reaktionskrafter om 110% vid maximipunkten A baserat på den för Jämförande Exemplet 1.

Det upptäcktes även att båda fendrama hos dessa exempel hade en större kompressibilitet om 62% representerande distorsionen D. Undersökningen av snittformerna hos de bucklade fendrarna 1 i Exemplen 5, 6 avslöjade att fendrarna intog ett bucklat läge, som visas i Fig. 4C resp. 5 C, varvid den andra buffertdelen 12 bucklades på ett sätt som fastklämde utsprånget 15.

Det följande upptäcktes vid fortsatt observation av hur den sammanpressade fendem deformerades. Efter bucklingen intog fendrama 1 hos dessa Exempel de respektive lägen som visas i Fig. 4C och 5C med en större distorsion D än vid de Jämförande Exemplen eﬂersom utsprånget 15 fastklämdes på ovan angivna sätt, det läge där områdena l2b, 12c ovanför och under utsprången 15 vid den inre periferin av den andra buffertdelen 12 kom i kontakt med varandra. Resultaten är uppräknade i Tabell 19.

K:\Patent\1 100-\l l0048200se\0101 17besk.doc 522 901 u - | « ø u. 27 TABELL 19 Ökning av procentuell reaktionskraft Komprëssibilitet ( %) Vld maximipunkï A (%) * 2 representerande distorsion D EX.5 110 62 EX.6 110 62 §.Ex.1 1oo so j.Ex.3 119 53 J.Ex.4 102 se J.Ex.5 103 se * 1 : procentuell reaktionskraft baserad på reaktionskraften hos Jämförande Exempel 1 (100%) Exempel 7 Samma gummiförening som i Exempel 5 och följande två förstärkningsdelar användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i F ig. 6A, 6B samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 20. Ett utsprång 15 hade trapetsformig snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 21.

En förstärkningsdel i en ände av den första buffertdelen ll: en skivliknande stålplatta uppvisande en tjocklek om 28 mm och en ytterdialneter om 650 mm och innefattande ett genomgående hål med en innerdiameter om 270 mm vid dess mitt; och En förstärkningsdel i ﬂänsen 13: samma stålplatta som i Exempel 5 TABELL 20 220mm 244mm 0.9 1000mm laomm 820mm 0.18 w 'tät-S -0 \ 1-3 n O N C11 'JE 21.1 II! 1-3 \ UL' O 75.0° b-I 680mm l500mm OUCD N K:\Patent\l l00-\l l0048200se\0l 01 l 7besk.doc 522 901 28 TABELL21 H3 4l0mm T, 20mm L/Tzxioo 8-2* Wi 100mm wz l25mm wa 50mm wﬂ 50mm wl/W, 4/5 W1+W2 225mm (wl+W,)/H,x100 21-4% Exempel 8 Samma guxnrnifórening och två förstärkningsdelar som i Exemplet 7 användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i Fig. 15A, 15B samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 22. Ett utsprång 15 hade trapetsformig snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 23.

TABELL22 220mm Nåt-l 244mm 54 \ F] N 0.9 l000mm w 230mm .Fmšﬂﬂ 770mm \ UI o 0.23 75.0° w 580mm U U _? m l500mm K:\Patent\1 100-\1 10048200se\Ol 01 17besk.doc 522 901 šïï* -1 29 TABELL23 H3 380mm T3 20mm T:/Tzxlog 8.2% wl loomm W, 125mm W, 50mm.

W4 50mm Wi/W, 4/5 W1+W, 225mm (w1+w,)/H,><1oo 22-2* Exempel9 Sarmna gummifórening och två fórstärkningsdelar som i Exempel 7 användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i Fig. 16A, 16B samt dimensioner och en vinkel uppräknade i Tabell 24. Ett utsprång 15 hade en trapetsform i snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 25.

TABELL 24 220mm 244mm 0.9 l0O0mm 300mm 700mm 0.30 na #4 \ få kl CE 0-3 *i H Q h) b-I N v- \ D! o 70.0° 680mm l500mm w U U “CD m CG 'CE kl K:\Patent\l l00-\l l0048200se\0l Ol l7besk.doc 522 901 TABELL25 H, asomm T, 20mm T,/T,><10o 8-2% Wi 100mm w, izsmm w, 50mm W, 50mm wl/w, 4/5 W1+W, 225mm (w1+w,)/H,><100 32-1* Exempel 10 e Q . o .u Samma gummifórening och två forstärkningsdelar som i Exempel 7 användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i Fig. 17A, l7B samt dimensioner och en vinkel uppräknad i Tabell 26. Ett utsprång 15 hade en trapetsform i snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 27.

TABELL26 s-I 220mm n 244mm 0.9 D l00Omm r- 100mm _; m m H H H \.

Ia 900mm H \ D: O 0.10 80.0° »- 680mm ca U *Q m l500mm K:\Patent\l 100-\l 10048200se\0l01 l7besk.doc 40 45 522 901 31 TABELL27 H, 450mm T, 20mm Ts/Tzxlgg 8.22: W1 lOOmm W, l25mm W, 50mm W, 50mm wl/w, 4/5 W,+w, 225mm (w1+w,)/H,><1oo 2_5-°% Jämförande Exempel 6 Samma gummifórening och två förstärkningsdelar som i Exempel 7 användes för tillverkning av en fender 1 av cirkulärtyp uppvisande en snittform visad i Fig. 18A, 18B samt dimensioner och en vinkel uppräknade i Tabell 28. Ett utsprång 15 hade en trapetsformig snitt, med dimensioner uppräknade i Tabell 29.

TABELL28 TI 220mm T, 244mm Tl/T, 0.9 H0 1000mm H1 180mm H, 820mm Hl/Ho o.1a 61 75.0° Di 680mm D, lsoomm K:\Patent\l100-\l 10048200se\O10l17besk.doc 522 901 n: ø o ø | av Q ø - | .u : 4 @ o nu De väsentliga dimensionerna hos Exemplen och de Jämförande Exemplen ovan 32 TABELL 29 H, 4l0mm T, 20mm T',/tn,><1oo 8-2* wl ' 35mm W, ' 260mm W, ' 110mm Wí ' 2lOmm är angivna i tabellen 30.

K:\Patent\1 l00-\l 10048200se\0l 01 l7besk.doc 4! nU O/ GL GL Eu 3 3 _«.C~. Hm-O | HCw~. HCCO CHC CH.C OCH ~.C C.C CN CCN CNN wxmw C.m~ .CNN m\O m~H OCH OOC CH.C OCH ~.w O.C CN OCN CNN CHxu H.~m CNC m\C CNH OCH Cﬂn CC.O COM ~.C C.C CN CCN CNN Cxw ~.C~ CNN m\C CNH OCH CCM C~.C CCN ~.O C.C C~ OCN CNN Cxw <.C~ C- m\O CNH OCH OHO CH.C OCH ~.C C.C CC CCN CNN Cxu OCH CCH xﬁiïzﬂs. Hzﬂz "säs :C :C Hm .få Hm xﬂHšmH. mid. J. J. J.

Om AHHQQH 522 901 §ïï= 34 Fendrarna enligt Exemplen och de Jämförande Exemplen enligt ovan utsattes för ovannämnda kompressionstest. Resultaten visas i diagrammet på Fig. 19.

Som framgår av Fig. 19, hade fendem l enligt Jämförande Exempel 6 en liten kompressibilitet om 58% representerande distorsionen D. Fendern 1 enligt Jämförande Exemplet 6 hade en procentuell reaktionskraﬁ om 91% vid minimipunkten C baserat på reaktionskraften vid maximipunkten A, sålunda uppvisande en liten minskning av reaktionskraften efter buckling, dvs. efter maximipunkten A.

I motsats därtill bestämdes att samtliga fendrar 1 enligt Exemplen 7-10 hade större kompressibiliteter om 67 - 70% representerande distorsionen D. Fendrarna 1 enligt Exemplen 7-10 hade en procentuell reaktionskraft om 91 - 95% vid minimipunkten C baserat på reaktionskraften vid maximipunkten A, följaktligen uppvisande små minskningar i reaktionskraft efter buckling, dvs. efter maximipunkten A.

En jäniförelse av Exemplen visade att med ökning av förhållandet Hl/Ho och med minskning av vinkeln 91 tenderar den totala energiupptagningen att minska. Å andra sidan, när förhållandet H l/Hz minskar och vinkeln 01 ökar, blir det konstanta belastningsområdet för den första buffertdelen l 1 mindre. Resultaten är angivna i Tabell 31.

TABELL 31 Minskning av reaktionskraft vid ' Kompressibilitet . ( % ) minimipunkten C ( % ) * 1 _ representerande distorsion D r: x . 7 I i 9 3 m7 o I i EX.8 91 - 70 Ex.9 94 63 EX.l0 95 67 JEX.6 91 58 * 1 : procentuell reaktionskraft baserad på reaktionskraften vid maximipunkten A.

K:\Patent\llO0-\ll0048200Se\O10l17besk.d0c

Claims

10 15 20 25 30 522 9@1§aïaa2:.""~""“ 3.5' Patentkrav

1. Fender (1) för stötupptagning från en farkost, framställd av gummi och fastsatt vid en ﬁxeringsyta (Q) hos en docka när den har en stötupptagande platta fastsatt vid en yttre ändeavsinstomme, kännetecknad av en första buffertdel (11) formad till en cylindrisk form med konstant ytterdiame- ter D, och vid en ände av sin cylindriska stomme avgränsande ett ﬂxeringsparti för den stöt- upptagande plattan; och en andra buffertdel (12) förbunden vid en ände med den andra änden av den första buffertdelens (11) cylindriska stomme, avgränsande vid den andra änden därav ett fixe- ringsparti för fastsättning vid ﬁxeringsytan (Q) format till en ihålig konisk form med dess senare ände större i ytterdiameter än dess förra ände och bucklande radiellt utåt vid upptag- ning av en sammanpressande kraft från farkosten, därigenom upptagande stöten från farkos- ten; van/id fendem (1) dessutom innefattar åtminstone ett av följande särdrag (a) och (b): (a) en avsats (14) formad längs en yttre periferi av ett förbindningsparti mellan buffertdelarna och avgränsad av den förra änden hos den andra buffertdelen (12) uppvisande en större ytterdiameter än den senare änden hos den första buffertdelen (1 1), och orsakande att en yttre periferi (1 la) hos den första buffertdelen (1 1) blir indragen från en yttre periferi (12a) hos den andra buffertdelen (12); och (b) ett utsprång (15) uppvisande en konstant bredd och format längs ett buck- lingsläge på en inre periferi av den andra buffertdelen (12).

2. Fender (1) enligt krav 1, innefattande avsatsen 14 definierad genom (a), kännetecknad av att den första buffertdelen (1 1) och den andra buffertdelen (12) delar samma invändiga diameter vid förbindningspartiet, och att ett förhållande Tl/T; ligger i området 0.8 - 0.9, där T; anger en tjocklek hos den första buffertdelen (11) och T; anger en tjocklek hos den andra buffertdelen (12).

3. Fender (1) enligt krav 1 innefattande avsatsen 14 deﬁnierad genom (a), k ä n n e t e c k n a d av att ett förhållande Hl/HO i området 0.1 - 0.3, varvid H; anger en axiell höjd hos den första buffertdelens (1 1) cylindriska stomme och varvid H0 anger en total- höjd hos fendem (1) med avseende på den cylindriska stommens axel.

4. Fender (1) enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att en vinkel 01 mellan fixeringsytan (Q) och en generatris hos den andra buffertdelens (12) koniska stomme ligger i området 70 - 80°. K:\Patent\1 l00-\l 10048200se\0l0l l7besk.doc 10 15 522 901 = åé

5. Fender (1) enligt krav 1 innefattande utsprånget (15) definierat genom (b), k ä n n e t e c k n a d av att ett förhållande Wl/W; ligger i området 3/6 - 6/3, varvid W; an- ger ett avstånd från bucklingsläget till en övre sida hos utsprånget 15 längs en axel hos den andra buffertdelens (12) koniska stomme och varvid W; anger ett avstånd från bucklingsläget till en undre sida av utsprånget (15) längs den koniska stommens axel.

6. Fender (1) enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att ett avstånd W1+W2 mellan den övre sidan och den undre sidan av utsprånget (15) längs den koniska stommens axel ligger i området 20 - 40% av en höjd H2 hos den andra buffertdelen (12) längs den ko- niska stommens axel.

7. Fender (1) enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att utsprånget (15) har trapetsfonnig snitt och en utsprångshöjd T; från den inre periferin av den andra buffertdelen (12) i området 5 - 15% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen (12).

8. Fender (1) enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att utsprånget (15) har triangulär form i snitt och en utsprångshöjd T; från den inre periferin av den andra buffertde- len (12) i området 15 ~ 20% av tjockleken T; hos den andra buffertdelen (12). K:\Patent\l l00-\1 l0048200se\0l0l l7besk.doc