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Antriebsvorrichtung für Wasserfahrzeuge.
Der Gegenstand vorliegender Erfindung hat den Zweck, den Antrieb von Schaufelradund Schraubenpropellern bei Booten (auch Unterseebooten) von Hand aus zu ermöglichen, und zwar um bei Booten (auch Unterseebooten) von der Verwendung von Dampfmaschinen oder anderen Botriebsmaschinon gänzlich absehen und die Betriebsmaschinen zeitweilig ausser Tätigkeit setzen zu können, ohne die Fahrt zu unterbrechen, oder im Falle Unbrauchbarwordens der Betriebsmaschine dennoch den Antrieb des Propellers zu ermöglichen.
Der Erfindungsgegenstand soll bei allen Gattungen von Fahrzeugen, welche gegenwärtig mittelst lIandruder fortbewegt werden, an die Stelle dieser letzteren treten, um die Fahrgeschwindigkeit solcher Fahrzeuge zu erhöhen, das beim Gebrauche von Schiagrudern gepflogene Rückwäitsfahren der Rudernden zu vermeiden und auch solche Wasserläufe
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Fig. l zeigt den Hinterteil eines Bootes im Längsschnitt und in teilweiser Seitenansicht mit einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes zum Antriebe eines Schraubenpropellers, Fig. 2 dieselbe Ausführungsform im Querschnitt des Bootes mit eingeschaltetem Ketten-, Seil- oder Riementriebe;
Fig. 3 den Grundriss, Fig. 4 die Vorderansicht und Fig a die Seitenansicht des Erfindungsgegenstandes in grösserem Massstabe in einer zum Antriebe von Schaufelradpropellleren geeigneten Ausführungsform ; die Fig. 6, 7 und 8 zeigen Quer-
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mehreren Antriebshebeln, mit innonbords und mittelschiffs angeordneter koppelstange für Unterseeboote, und mit aussenbords angeordneter Kuppelstange für gewöhnliche Boote, und Fig. 12 die letztere Ausführungsform der Kuppelstange samt Antriebshebeln in der Seitenansicht.
Die Betätigung der Antriebsvorrichtung erfolgt von Hand aus dadurch, dass die Hebel 1
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somit auch der Propeller nun in entgegengesetztem Sinne in Bewegung gesetzt wird.
Die Ausschaltung der Klinken 3 und 9 und die Einschaltung der Klinken 14 und 15 erfolgt in folgen, der WeiNe : Die Klinken 3 und 14 sitzen auf einer gemeinschaftlichen Hülse 19 auf dem Zapfen 18, ebenso die Klinken 9 und 15 auf einer gemeinschaftlichen Hülse 21. Die Zugvorrichtung 13, welche aus einer Schnur oder aus Stäben bestehen kann und entweder über Rollen 23 und 24 oder durch Vermittlung von Hebeln 63 (Fig. 6,7, 8) zu den Schattklinkon geführt ist, teilt sich gegen die Klinken zu in zwei Enden, von denen
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an dem die Klinke 9 tragenden Flügel der Hülse 21 befestigt ist.
Wenn der Winkelhebel 12 sich in der Stellung nach Fig. 3 befindet, so wird die Hülse 19 mit dem die I (linke 3 tragenden Flügel von einer auf diesen wirkenden Feder 20 so weit gegen das Schaltrad 4 herangedrückt erhalten, dass diese Klinke 3 mit dem Schaltrade 4 in Eingriff steht, während
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mit dem die Klinke ! J tragenden Flügel von einer auf diesen wirkenden Feder 22 so weit gegen das Suhattrad JO herangedruckt erhalten, dass die Klinke 9 mit dem Schaltrade 10 in Eingriff steht, während die andere Klinke aus dem Schaltrade 17 ausgerückt erhalten wird.
Wird nun durch Drehen des Winkelhebels 12 die Zugvorrichtung 13 angezogen, so werden dadurch zu gleicher Zeit die beiden Hülsen unter Überwindung der auf sie wirkenden Federn, eine jede mit den beiden auf ihr ruhenden Klinken so weit um den Zapfen 18 gedreht, dass dadurch die Klinken 3 und 9 ausser Eingriff mit ihren Schalträdern 4 und 1 gebracht werden, wobei gleichzeitig die Klinken 14 und 15 in Eingriff mit ihren Schalträdern 16 und 17 gelangen, so dass nunmehr das Boot in entgegengesetzter Richtung bewegt wird.
Die Fig. 3,4 und 5 zeigen das Rad 7 als Kettenrad mit Kette. 9 zum Antriebe eines Schaufelrades (Seiten- oder auch Heckrades) und kann das Rad 7 auch mittelst Seil- oder Riementriebes oder durch direkte oder indirekte Verzahnung auf die Antriebswelle des Schaufelrades wirken.
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Ausführungsformen angefertigt werden. Bei der Ausführungsform, wie sie Fig. 1 und 2 zeigen, überträgt das Rad 7 seine Bewegung auf die Antriebswelle 40 der Schraube 41 durch Vermittlung von Wellen 42, welche mittelst Zahnräder 43 mit dem Rade 7 untereinander und mit der Schraubenwelle 40 in Eingriff stehen, oventuett auch durch Ver- mittlung von Ketten-, Seil-oder Riementrieben 51, deren eine Scheibe 50 mit einem der Zahnräder 4. 3 fest verbunden ist.
Je nach der Lage der Wellen und Zahnräder zueinander können die letzteren Kegel-, Schrauben- oder Hyperbelräder sein.
Für Einzelfahrer kann behufs Steuerung des Bootes die Anordnung getroffen sein, dass der Fahrende mitte1st oinps an der Bootswandung gelagerten Handrades 45 eine nach rückwärts geführte Schraubenspindel 46 mit einer Hand dreht, wobei die Schraube 47 mittelst einer am Ende der Stetierpinne 48 beweglich angebrachten Schraubenmutter 54 die Verschwenkung des Steuerruders 49 bewirkt, während der Fahrende mit der anderen Hand einen der beiden Antriobsapparate und mithin auch das Boot im Gange zu erhalten vermag. 44 ist die Sitzbank, 52 eine Verkleidung des Getriebes.
Bei der in Fig. 6 im Querschnitte dargestellten Ausführungsform setzt sich der Hebel 1 in eine nach abwärts laufende, mit ihm fest verbundene Welle 53 fort, mit welcher er in Lagern 55 drehbar ist, so dass der übrige Teil des Apparates tiefer angeordnet ist.
An diese Wolle 53 ist der die Schaltklinken tragende Zapfen ; M mittelst Streben 27 be- festigt. Infolge der tieferen Anordnung des Räderwerkes ist hier zur Bewegungsübertragung von dem Rade 7 auf die Schraubenwelle 40 nur eine Welle 42 erforderlich, welche mittelst Zahnräder 43 mit dem Rade 7 und der Schraubenwelle 40 in Eingriff steht. Auch hier können je nach der Lage der Wellen und Zahnräder zueinander die letzteren Kegel-, Schrauben-oder Hyperbelräder sein.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform im Querschnitt (in Fig. 11 im Grundriss), bei welcher der Antriebsapparat mittschiffs so angeordnet ist, dass die Welle des Rades 7 und des damit fest verbundenen Kegelrades 6'ganz oder annähernd vertikal liegt und das Rad 7 direkt mit dem Zahnrade 43 der Schraubenwelte 40 in Eingriff steht. Demnach liegt die Achse der Kegelräder 5 und 11 und der mit denselben fest verbundenen Schalträder sowie der die Scbaltklinken tragende Zapfen 18 horizontal.
Der Antriebsapparat ist hier für beide Hebel 1 gemeinschaftlich und es überträgt jeder der beiderseitigen Hebel und dessen Welle 53 ihre Bewegung durch Vermittlung eines Kogelräderpaares 56 und
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Bei der die Umschaltung der Schaltklinken bewirkenden Zugvorrichtung besitzen hier die Teile derselben bildenden Stäbe 58 und 59 an dem den Kegelrädern 56 zugekehrten Ende je eine die Welle 53 resp. 57 mit angemessenem Spielräume umfassende ringförmige Scheibe 60 und 61, an deren den Kegelrädern 56 abgekehrten Fläche je ein Schenkel des
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Zurückdrehen der Wellen 53 und 57 mittelst der Hebel 1 nicht behindern.
Wird durch Verstellen des Winkel hebels 12 die Zugvorrichtung angezogen, so wird auch der Winkelhebel 62 durch die an dem einen Schenkel desselben anliegende Scheibe 60 verstellt und übt dadurch wieder mit seinem zweiten, an der Scheibe 61 anliegenden Schenkel einen Zug auf den Stab 59 aus, welcher durch Vermittlung weiterer Hebel 63 und Stäbe oder Schnüre 13 auf die Schaltklinken wirkt. Bei Sistieruug des Zuges an der Zugvorrichtung kehrt dieselbe samt dem Winkelhebel 62 durch Federwirkung in die ursprüngliche Lage zurück. Die Zugvorrichtung kann anstatt durch eine am Hebel 1 angebrachte Handhabe auch mit dem Fusse betätigt werden, indem der Winkelhebel 62 mittelst eines an demselben angebrachten Fusstrittes 65 verstellt wird.
Selbstverständlich können anstatt der Anbringung der Weiten 53 und der Hebel 1 an der ssordwandung solche Wellen 66 samt Antriebshebeln 67 auch mittschiffs angeordnet sein (namentlich auch bei Unterseebooten), welche ihre Bewegung ebenfalls mittelst Kegel- räderpaare 68 auf die den Zapfen 18 tragenden Streben 27 übertragen. Die Bewegungs- übertrager 56 und 68 müssen nicht vollständige Räder sein ; es genügt, Radsektoron anzuwenden, da sie keine vollständige, sondern nur eine partielle Umdrehung zu übertragen haben.
Bei einer ferneren Ausführuugsform (F) g. 8 und 11) ist das Rad 7 zwei seitlich angeordneten Antricbsapparaten gemeinschaftlich und steht in direktem Eingriff mit dem Zahnrade 43 der schraubenwelle 40. Das Rad 7 sitzt auf einer horizontalen Welle 69, welche demselben die Drehung der beiderseitigen Kegelräder 6 mitteilt.
Diese Welle 69 stellt entweder eine steife Verbindung zwischen dem Kegelrade 6 und dem Rade 7 dar oder sie besteht aus zwei unter einem Winkel zueinander stehenden Teilwellen 70, welche durch ein geeignetes, eine Winkelstellung der Wellenteile bei unbehinderter gemeinschaftlicher Drehbarkeit derselben gestattendes Gelenk 71 (hier ein sogenanntes Kreuzgelenk) aneinander
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zwischen dem Hebel 1 und den den Zapfen 18 tragenden Streben 27 oder sie besteht aus zwei unter einem Winkel zueinander stehenden l'eilwellen 72, welche ebenso wie die Teilwellen 70 der Wolle 69 durch ein geeignetes Gelenk 73 aneinander gekuppelt sind.
Selbstverständlich müssen bei den Ausführungsformen mit paarweiser Anordnung des
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griff gebracht sein, welche die Antriebswelle des Propellers in demselben Sinne antreiben.
Behufs Betätigung des Apparates durch eine beliebige Anzahl von Personen ist folgende Vorrichtung vorgesehen (Fig. 11 und 12). Der Hebel 1 ist bedeutend verkürzt und an seinem freien Ende 74 mit einer koppelstange 75 gelenkig verbunden, welche von dem Hebe) J sowie von gelenkig eingefügten Armen 76 getragen wird.
An einzelnen Stellen der koppelstange sind Riemengabeln 77 horizontal drehbar angebracht, ebenso befinden sich gegenüber diesen Riemengabeln der Koppelstange in zum Hebel 1 paralleler Richtung von denselben ebenfalls horizontal drehbare Riemengabeln 78, deren Entfernung von den gegenüberliegenden Riemengabeln 77 der Kuppelstango gleich ist der Lange des Hebels 1.
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lieben auch während der Fahrt jeden Moment eingefügt oder entfernt werden kann. Bei Yerschwonken der Hebel 79 teilt sich die Bewegung derselben durch die Kuppelstange 75 dem Hebel 1 mit, so dass so viele Personen den Antriebsapparat bedienen können, als Hebe ! 79 eingefügt werden können.
Diu Kuppeistango kann entweder geschweift 75, 81, der Bordwandung 82 83 parallel oder geradlinig 84, 85 angefertigt sein. Ist sie aussenbords 75, 84 angeordnet, so worden die Riemengabeln 77 der Kuppelstango vorteilhaft nach abwärts gerichtet und die denselben gegenüberliegenden Riemengabeln 78 nach aufwärts gerichtet angebracht sein ; ist die koppelstange aber innenbords SJ, 85 angeordnet (z. B. bei Unterseebooten), so worden die HÎpmengabeln 86 der Kuppelstange vorteilhaft nach aufwärts gerichtet und die denselben gegenüberliegenden Riemengabeln 87 nach abwärts gerichtet angebracht sein.
Für die Aussenbordkuppelstange 75, 84 gelangen zweiarmige Hebel 79 (Fig. 9), für die Innenbordkuppelstange 81, 85 einarmie Hebel 88 (Fig. 10) zur Anwendung.
Das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder kann je nach der aufzuwendenden Arbeitskraft, also nach der Anzahl der zu betätigenden Antriebshebel und je nach der gewünschten Fahrgeschwindigkeit beliebig gewählt werden.
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Auch für Boote, welche zum Antriebe des Propellers eine Betriebsmaschino besitzen, wird es von Vorteil sein, dieselben auch mit vorliegender Antriebsvorrichtung zu versehen, um im Falle Unbrauchbarwerdens der Betriebsmaschine während der Fahrt oder behufs Ersparnis an Heizmaterial resp. an der zur Betätigung der Maschine dienenden Betriebskraft die Körperkraft der vorhandenen Mannschaft zum Antriebe des Propellers auszunützen. Letzteres kommt namentlich bei Unterseebooten in erhöhtem Masse in Betracht, ebenso bei Fahrzeugen, welche häufig zu kurzen Fahrten Verwendung finden, für die das Beheizen und Fahrbereitmachen der Betriebsmaschine kostspielig und zeitraubend ist.
Sowohl die Betriebsmaschine als auch der vorliegende Antriebsapparat müssen, wenn das Boot mit beiden ausgestattet ist, auskuppelbar angeordnet sein, wie dies in Fig. 11 beispielsweise veranschaulicht ist. 40 ist die Schraubenwelle, 90 die Kurbel für die Bo- triebsmaschine und 91 die Kupplung für den von den Hobeln 79 angetriebenen Antriebsapparat. Die An-oder Auskupplung des Apparates kann im Bedarfsfalle binnen weniger Augenblicke bewerkstelligt werden, ebenso die An-oder Abmontiorung der Kuppelstangen, wenn man diese nicht ständig an montiert lassen will.
Selbstverständlich kann die Antriebsvorrichtung 89 samt Hebolapparat 85 auch mittschiffs angeordnet sein, wobei sie dann mittelst des Rades 7 direkt auf das Zahnrad 43 der Schraubenwelle 40 wirkt. Diese Anordnung sowie die des Hebelapparates-M an der Innenseite der Bordwandung eignen sich besonders für Unterseeboote.
Wenn das Boot zwei Propeller (Schaufelräder, Schrauben) besitzt, von denen jeder von je einem Antriebsapparate angetrieben wird, so kann durch die Antriebsvorrichtung zugleich auch die Steuerung in der Weise bewerkstelligt werden, dass die beiden Propeller in zueinander entgegengesetztem Sinne bewegt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Antriebsvorrichtung für Wasserfahrzeuge, gekonnzeichnet durch drehbare Hebel 1, welche mittelst Schaltklinken 3, 9 auf Schalträder 4, 10 wirken, die durch Vermittlung von Kegelrädern 5, 11 ein gemeinsames Kegelrad 6 bei Vor-und Rückbewegung der Hebel 1 im gleichen Sinne antreiben, von welchem Kegelrade 6 aus die Antriebswelle des Propellers betätigt wird.
2. Eine Vorrichtung zur Umkehrung der Bewegung bei der Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verstellen von hebeln 12, 62 die Schaltklinken 3 und 9 vermittelst Zugvorrichtungon 13, 58, 59, 2. 5, 26'aus den Schalträdern 4, 10 ausgeschaltet und im entgegengesetzten Sinne wirkende Schaltklinken 14, 15 eingeschaltet werden.
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