DE121083C

DE121083C -

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Publication number: DE121083C
Application number: DENDAT121083D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung von lancirten Torpedos u. dgl. und bezweckt, es zu ermöglichen, dafs die Steuerungsmechanismen von derselben Kraftquelle aus bewegt werden können, welche zur Fortbewegung des ganzen Torpedos dient. Bisher hat man zu diesem Zwecke einen oder mehrere besondere Motore angewendet.The present invention relates to a device for controlling launched Torpedoes and the like and aims to enable the control mechanisms of can be moved from the same source of power, which is used to move the whole Serves torpedoes. So far, one or more special motors have been used for this purpose applied.

Die Erfindung besteht in der Anwendung von beständig rotirenden, von dem Hauptmotor angetriebenen Schnecken, welche zum Zwecke der Steuerung durch mit Gewinde ausgestattete Hebel oderThe invention consists in the use of constantly rotating, from the main motor driven worms, which are equipped for the purpose of control by threaded Lever or

dgl.like

mit den Steuerungsmechanismen derart gekuppelt werden können, dafs sie diese in gewünschtem Sinne in Gang setzen. Beispielsweise können die Schnecken dazu dienen, eine Kupplung, welche die Propellerwellen mit der Motorwelle verbindet, für die eine oder für die andere der beiden Propellerwellen auszurücken, so dafs sich nur noch der eine Propeller dreht und dadurch den Torpedo nach der einen Seite lenkt. Ferner können die Schnecken entweder in der einen oder der anderen Drehrichtung mit einem um eine horizontale Achse beweglichen Steuerruder verbunden werden, um den Tiefgang des Torpedos zu reguliren.can be coupled to the control mechanisms in such a way that they set this in motion in the desired sense. For example, the snails can do this serve, a coupling, which connects the propeller shafts with the motor shaft, for the to disengage one or the other of the two propeller shafts, so that only the a propeller turns and thereby steers the torpedo to one side. Furthermore can the worms either in one or the other direction of rotation with one around a horizontal Axis movable rudder to regulate the draft of the torpedo.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing.

Fig. ι ist eine theilweise geschnittene Oberansicht eines gemäfs vorliegender Erfindung construirten Torpedos.Fig. 1 is a partially sectioned top view of a torpedo constructed in accordance with the present invention.

Fig. 2 ist eine ebenfalls theilweise geschnittene Seitenansicht.Fig. 2 is a side view, also partly in section.

Fig. 3 zeigt in einem gröfseren Mafsstabe einen Horizontalschnitt durch die Einrichtung zum Entkuppeln des einen oder anderen Propellers. Fig. 3 shows on a larger scale a horizontal section through the device for uncoupling one or the other propeller.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht dieser Anordnung. Fig. 4 is a side view of this arrangement.

Fig. 5 veranschaulicht eine Seitenansicht der Einrichtung zur Bewegung des Horizontalruders. Fig. 5 illustrates a side view of the means for moving the horizontal rudder.

Fig. 6 veranschaulicht dieselbe Einrichtung in einer Ansicht von der linken Seite der Fig. S- Fig. 6 illustrates the same device in a view from the left side of Fig. S-

Fig. 7 zeigt ein Schaltungsschema.Fig. 7 shows a circuit diagram.

Gemäfs der vorliegenden Erfindung besitzt der Torpedo zwei Propeller α und b, deren Achsen in derselben horizontalen Ebene zu beiden Seiten der Längsachse des Torpedos liegen. Die Propeller sitzen auf Wellen c und d, die durch Stopfbüchsen e hindurchgehen und in geeigneten cylindrischen Lagern f (Fig. 3) gestützt sind.According to the present invention, the torpedo has two propellers α and b, the axes of which lie in the same horizontal plane on both sides of the longitudinal axis of the torpedo. The propellers sit on shafts c and d which pass through stuffing boxes e and are supported in suitable cylindrical bearings f (Fig. 3).

Auf dem cylindrischen Theil g dieser Lager sitzen lose Zahnräder h und i, welche durch ein mittleres Zahnrad j angetrieben werden. Letzteres sitzt auf der mittleren Welle k, welche durch einen beliebigen, in der Zeichnung nicht dargestellten Motor angetrieben wird.On the cylindrical part g of these bearings there are loose gears h and i, which are driven by a central gear j . The latter sits on the central shaft k, which is driven by any motor not shown in the drawing.

Die Zahnräder h und i sind durch die Stellringe / in ihrer Lage gehalten und treiben die zugehörigen Wellen c und d mittelst Kupplungen m und w, welche auf den Wellen durch Bolzen ο in Schlitzen ρ befestigt sind. Die Kupplungen m und η können also auf der Welle in axialer Richtung bewegt werden, um dieselben und somit die Wellen mit den Zahn-The gears h and i are held in their position by the adjusting rings / and drive the associated shafts c and d by means of couplings m and w, which are attached to the shafts by bolts ο in slots ρ. The couplings m and η can therefore be moved on the shaft in the axial direction in order to have the same and thus the shafts with the tooth

rädern h und i aufser Eingriff zu bringen. Für gewöhnlich werden dieselben durch Federn q in gekuppeltem Zustande gehalten.to bring wheels h and i to mesh. Usually they are kept in the coupled state by springs q.

Das Zahnrad j ist mit einer langen Nabe versehen, die an dem einen Ende eine Schnecker trägt, in welche Hebel s und t eingreifen können. Die letzteren sind drehbar auf den Kupplungen m und η und auf diesen durch Stellringe u gehalten. An den freien Enden besitzen die Hebel s und t Muttertheile ν (Fig. 4 und 5), welche in die Schnecke r sich einlegen, wenn durch Erregung von Elektromagneten y oder \ die Anker w bezw. χ derselben angezogen werden (Fig. 4). Für gewöhnlich sind aber beide Hebel s und t durch die unter dem Einflufs der Federn 1 stehenden Elektromagnetanker von der Schnecke, entfernt gehalten.The gear wheel j is provided with a long hub which carries a worm at one end, in which levers s and t can engage. The latter are rotatable on the couplings m and η and held on them by adjusting rings u . At the free ends of the levers having s and t nut parts ν (Fig. 4 and 5) which r is insert into the screw, if y by energization of electromagnets or \ BEZW the anchor w. χ the same are tightened (Fig. 4). Usually, however, both levers s and t are kept away from the worm by the electromagnetic armature under the influence of the springs 1.

Die Erregung der Elektromagnete y und % erfolgt mittelst eines Relaisstromkreises (Fig. 7), der durch einen geschlossenen elektrischen Stromkreis, der eine Stromquelle 2 enthält, zur Wirkung gebracht wird. In diesem geschlossenen Stromkreis befindet sich eine Selenzelle 3 oder ein anderer veränderlicher Widerstand, dessen Leitungsfähigkeit durch einen Lichtstrahl oder andere geeignete Strahlen oder Wellen genügend erhöht wird, um das Durchfliefsen eines Stromes durch den Elektromagneten 4 zu ermöglichen, so dafs dieser seinen Anker 5 anzieht, der dann mittelst der Klinke 7 und des Schaltrades 8 ein Contactrad 6 bewegt. An Stelle eines veränderlichen Widerstandes kann auch eine Thermosäule von beliebiger Construction angewendet werden, um den ganzen Strom hindurchzuschicken, oder den durch die Batterie 2 gelieferten durch einen zweckmäfsig rothen Lichtstrahl zu verstärken. In Fällen, wo eine gröfsere Energie zum Antrieb des Contactrades 6 erforderlich ist, kann der Magnet 4 durch ein besonderes Relais erregt werden, welches durch einen geschlossenen elektrischen Stromkreis in Thätigkeit gesetzt wird. Der Stromkreis der Batterie 2 kann ferner auch für gewöhnlich geöffnet sein und über die punktirt angedeutete Leitung 9 gehen, welche mittelst einer geeigneten Taste 10 auf der Controlstation geschlossen wird. In diesem Falle ist der Torpedo mit der Abgangsstation durch den Draht 9 verbunden. The excitation of the electromagnets y and % takes place by means of a relay circuit (FIG. 7), which is brought into effect by a closed electrical circuit which contains a current source 2. In this closed circuit there is a selenium cell 3 or some other variable resistor, the conductivity of which is sufficiently increased by a light beam or other suitable rays or waves to allow a current to flow through the electromagnet 4, so that it attracts its armature 5, which then moves a contact wheel 6 by means of the pawl 7 and the ratchet wheel 8. Instead of a variable resistor, a thermopile of any construction can be used to send the whole current through it, or to amplify the current supplied by the battery 2 with an appropriately red light beam. In cases where greater energy is required to drive the contact wheel 6, the magnet 4 can be excited by a special relay which is activated by a closed electrical circuit. The circuit of the battery 2 can also usually be open and go via the line 9 indicated by dots, which is closed by means of a suitable button 10 on the control station. In this case the torpedo is connected to the departure station by wire 9.

Das Contactrad 6 kann bei seiner Drehung durch die Klinke und das Schaltrad nach einander acht verschiedene Stellungen einnehmen. Auf demselben liegen geeignete Schleif bürsten 11 und 12, die in der Weise angeordnet sind, dafs an beiden der Strom in jeder zweiten Stellung des Contactrades unterbrochen ist, während in den Zwischenstellungen die eine oder die andere von beiden in dem Relaisstromkreis liegt. Der letztere wird durch die Batterie 13 erzeugt. Bei dem Schema in Fig. 7 ist eine Stellung gezeichnet, bei welcher der Strom durch die Bürste 11 geschlossen ist. Hierbei geht der Strom von der Batterie 13 durch die Leitung 14, das Contactrad 6, die Bürste 11, Leitung 15, Elektromagnet ^ (Fig. 4 und 7) und Leitungen 16 und 17 zurück nach der Batterie. Bei dem nächsten Impuls, den das Contactrad erfährt, bleiben beide Bürsten auf einer isolirten Stelle desselben, beim zweitnächsten bleibt die Bürste 11 auf einer isolirten Stelle noch stehen, während jedoch jetzt die Bürste 12 auf einer leitenden Stelle steht. Der Strom fliefst dann von der Batterie 13 durch die Leitung 14, das Contactrad 6, Bürste 12, Leitung 18, Elektromagnet y (Fig. 1, 3, 4, 5 und 7) und Leitungen 19 und 17 zurück zur Batterie.The contact wheel 6 can assume eight different positions in succession when it is rotated by the pawl and the ratchet wheel. On the same are suitable grinding brushes 11 and 12, which are arranged in such a way that the current is interrupted at both of them in every other position of the contact wheel, while in the intermediate positions one or the other of the two is in the relay circuit. The latter is generated by the battery 13. In the diagram in FIG. 7, a position is drawn in which the current through the brush 11 is closed. Here, the current goes from the battery 1 3 through the line 14, the contact wheel 6, the brush 11, line 15, electromagnet ^ (Fig. 4 and 7) and lines 16 and 17 back to the battery. At the next impulse, which the contact wheel experiences, both brushes remain on an isolated point of the same, on the second next the brush 11 still remains on an isolated point, whereas now the brush 12 stands on a conductive point. The current then flows from the battery 13 through the line 14, the contact wheel 6, brush 12, line 18, electromagnet y (Fig. 1, 3, 4, 5 and 7) and lines 19 and 17 back to the battery.

Wenn einer der Elektromagnete y und % erregt wird, so zieht er den zugehörigen Anker w oder χ an, so dafs der Muttertheil ν des zugehörigen Hebels 5 bezw. t mit der Schnecke r in Eingriff kommt. Da die letztere rotirt,' so bewegt sie infolge dessen den zum Eingriff gekommenen Hebel und die zugehörige Kupplungsmuffe m oder η in der Richtung des Pfeiles 20 (Fig. 3), wodurch die entsprechende Propellerwelle von dem entsprechenden Zahnrade h oder i entkuppelt wird. Es arbeitet daher der andere Propeller allein, so dafs der Torpedo einen Bogen entweder nach Backbord oder nach Steuerbord beschreibt.When one of the electromagnets y and % is excited, it attracts the associated armature w or χ , so that the mother part ν of the associated lever 5 respectively. t comes into engagement with the worm r. Since the latter rotates, it consequently moves the engaged lever and the associated coupling sleeve m or η in the direction of arrow 20 (Fig. 3), whereby the corresponding propeller shaft is decoupled from the corresponding gear h or i. The other propeller works alone, so that the torpedo makes an arc either to port or to starboard.

Soll der Torpedo wieder einen geradlinigen Weg annehmen, so wird der entkuppelte Propeller wieder mit seinem Antrieb gekuppelt, indem dem Contactrad 6 eine neue Drehung um einen Zahn mitgetheilt wird, so dafs beide Bürsten 11 und 12 auf isolirende Stellen zu liegen kommen. Hierdurch wird der Relaisstromkreis unterbrochen und die Feder / zieht unter Yermittelung des Elektromagnetankers die vorher eingelegte Theilrriutter ν aus der Schnecke heraus, so dafs die betreffende Feder q die zugehörige Propellerwelle wieder mit dem Antriebszahnrad kuppelt.If the torpedo is to take a straight path again, the decoupled propeller is again coupled to its drive by giving the contact wheel 6 a new rotation about a tooth so that both brushes 11 and 12 come to rest on isolating points. This interrupts the relay circuit and the spring / pulls the previously inserted partial nut ν out of the worm with the help of the electromagnetic armature, so that the relevant spring q couples the associated propeller shaft with the drive gear again.

Bei dieser Anordnung werden, wie ersichtlich, die zur Entkupplung eines jeden Propellers erforderlichen Handhabungen abwechselnd nöthig. Da aber die Hebel 5 und t zur Herbeiführung der Entkupplung eine merkliche Zeit mit der Schnecke r in Eingriff stehen müssen, um die Entkupplung der betreffenden Propellerwelle herbeizuführen, so geschieht das letztere bei dem kurzen Eingriff zwischen den Contactstellen des Contactrades 6 und der einen oder anderen der Bürsten 11 und 12 beim raschen Uebergang der letzteren nicht, sondern nur wenn das Contactrad in der gewünschten Stellung gehalten wird.With this arrangement, as can be seen, the manipulations required to uncouple each propeller are alternately necessary. However, since the levers 5 and t have to be in engagement with the worm r for a noticeable time in order to effect the decoupling in order to effect the decoupling of the propeller shaft in question, the latter happens during the brief engagement between the contact points of the contact wheel 6 and one or the other of the brushes 11 and 12 not in the rapid transition of the latter, but only when the contact wheel is held in the desired position.

Die Construction kann auch so ausgeführt werden, dafs die Kupplungsmuffen m und η fortfallen und dafs die Zahnräder /; und i mitThe construction can also be carried out in such a way that the coupling sleeves m and η are omitted and the gears /; and i with

einer. langen Nabe mit Nuth und Feder auf den Propellerwellen gleiten. In diesem Falle sind die Hebel s und t auf diesen Naben der Zahnräder h und i gelagert, so dafs sie beim Eingriff mit der Schnecke das entsprechende Zahnrad axial verschieben und dadurch mit dem Zahnrad j aufser Eingriff bringen. Die Federn q drücken dann natürlich gegen die Naben der Zahnräder h und i direct.one. slide long hub with keyway and spring on the propeller shafts. In this case the levers s and t are mounted on these hubs of the gears h and i , so that when they engage with the worm, they move the corresponding gear axially and thereby bring it out of engagement with the gear j. The springs q then naturally press against the hubs of the gears h and i directly.

Auf der Antriebswelle k hinter der Querwand 22 sitzen ferner zwei Schnecken 23 und 24 mit entgegengesetzter Steigung (Fig. 1, 2, 3, 5 und 6). Vertical über diesen Schnecken liegt eine Stange 25, welche von der Querwand 22 vorspringt und auf welcher eine Muffe 26 verschiebbar ist. Letztere ist durch eine Zugstange 27 mit einem Hebel 28 verbunden, der auf der horizontalen Ruderwelle 29 festsitzt (Fig. 2). Auf der Muffe 26 ist eine zweite Muffe 30 drehbar mittelst eines Stellringes 31 gehalten. Diese Muffe 30 ist mit herunterhängenden Armen 32 und 33 versehen, von denen jeder sich einer der Schnecken 23 und 24 gegenüber befindet (Fig. 5 und 6). Diese Arme tragen Muttertheile 34 und 35, welche mit der zugehörigen Schnecke in Eingriff kommen, wenn die Muffe 30 in der einen oder anderen Richtung gedreht wird. Erfolgt ein solcher Eingriff, so verursacht die betreffende Schnecke eine Längsbewegung der Muffen 30 und 26, und zwar nach vorwärts oder rückwärts, je nachdem die Muttern 34 oder 35 mit den Schnecken 23 oder 24 in Eingriff stehen. Dies wird durch das pendelnde Gewicht 36 und das hydrostatische Ventil 37 (Fig. 2) in folgender Weise veranlafst.On the drive shaft k behind the transverse wall 22 sit two screws 23 and 24 with opposite pitch (Fig. 1, 2, 3, 5 and 6). A rod 25, which projects from the transverse wall 22 and on which a sleeve 26 is displaceable, lies vertically above these screws. The latter is connected by a tie rod 27 to a lever 28 which is firmly seated on the horizontal rudder shaft 29 (FIG. 2). A second sleeve 30 is rotatably held on the sleeve 26 by means of an adjusting ring 31. This sleeve 30 is provided with depending arms 32 and 33, each of which is located opposite one of the screws 23 and 24 (Figs. 5 and 6). These arms carry nut parts 34 and 35 which come into engagement with the associated screw when the sleeve 30 is rotated in one direction or the other. If such an engagement takes place, the worm in question causes a longitudinal movement of the sleeves 30 and 26, namely forwards or backwards, depending on whether the nuts 34 or 35 are in engagement with the worms 23 or 24. This is caused by the oscillating weight 36 and the hydrostatic valve 37 (FIG. 2) in the following manner.

Wenn der Torpedo zu weit unterhalb des Wasserspiegels sich befindet, so wird das hydrostatische Ventil 37 durch den Wasserdruck aufwärts gedrückt und überträgt diese Bewegung durch die Stange 38, den Kniehebel 39 und die Stange 40 auf das Gelenk 41, welches das eine Glied einer elektrischen Contactvorrichtung bildet. Dieses Gelenk 41 schliefst dann den Strom mit einem Contact 42. Derselbe Contact wird durch das pendelnde Gewicht 36 geschlossen, wenn die Spitze des Torpedos nach abwärts geneigt ist, weil dann das Gewicht nach vorn schwingt.If the torpedo is too far below the water level, it will hydrostatic valve 37 pushed up by the water pressure and transmits it Movement through the rod 38, the toggle lever 39 and the rod 40 on the joint 41, which forms one link of an electrical contact device. This joint 41 is asleep then the current with a contact 42. The same contact is made by the swinging weight 36 closed when the tip of the torpedo is sloping downward because then the weight swings forward.

Wenn indessen der Torpedo zu wenig tief fliegt oder seine Spitze nach oben gerichtet ist, so schliefst sich der Contact zwischen 41 und 43. In diesem Falle geht ein Strom von der Batterie 44 nach dem Elektromagneten 45 (Fig. 2', 5 und 6) durch die Leitungen 46 und 47. Dieser Elektromagnet zieht seinen Anker 48 an und legt dadurch den Arm 33 in die Schnecke 24 ein. Hierdurch wird die Muffe 26° und die Zugstange 27 nach dem Hintertheil des Torpedos hin bewegt und dadurch das Ruder 49 in der Richtung gedreht, dafs der Torpedo eine Abwärtsbewegung erhält, bis das hydrostatische Ventil 37 die normale Stellung wieder einnimmt.However, if the torpedo does not fly deep enough or if its tip is pointed upwards, so the contact closes between 41 and 43. In this case a current goes from the Battery 44 after electromagnet 45 (Fig. 2 ', 5 and 6) through lines 46 and 47. This electromagnet attracts its armature 48 and thereby lays the arm 33 into the screw 24. As a result, the sleeve 26 ° and the tie rod 27 after Moved towards the rear of the torpedo and thereby rotated the rudder 49 in the direction that the torpedo receives a downward movement until the hydrostatic valve 37 becomes normal Takes position again.

Wenn der Torpedo zu tief geht und wenn derselbe mit der Spitze nach vorwärts geneigt bleibt, so wird der elektrische Strom zwischen 41 und 42 geschlossen und geht durch die Leitungen 50 und 51 nach dem Elektromagneten 52 (Fig. 6), welcher den Anker 48 anzieht und dadurch den Arm 32 mit der Schnecke 23 in Eingriff bringt. Das Ruder wird also jetzt entgegengesetzt wie vorher bewegt. Selbstverständlich könnte das Gelenk 41 auch direct unter Weglassung der Elektromagnete die Arme 32 und 33 bewegen. An Stelle eines Ruders könnte auch noch ein Paar Propeller oberhalb und unterhalb der Längsachse des Torpedos angeordnet werden, von denen einer oder der andere entkuppelt wird.When the torpedo goes too deep and when the point is tilted forward remains, the electrical current is closed between 41 and 42 and goes through the Lines 50 and 51 after the electromagnet 52 (Fig. 6), which the armature 48 attracts and thereby brings the arm 32 with the worm 23 into engagement. The rudder is now moved in the opposite direction to what it was before. Of course, the joint 41 also move the arms 32 and 33 directly, omitting the electromagnets. Instead of an oar, a pair could also be used Propellers can be placed above and below the longitudinal axis of the torpedo by which one or the other is uncoupled.

Die Erfindung kann selbstverständlich nicht nur bei Torpedos, sondern auch für andere Apparate Anwendung finden, beispielsweise für Rettungsvorrichtungen, welche nach einem in Gefahr befindlichen Schiffe hin lancirt werden.The invention can of course not only apply to torpedoes, but also to others Apparatus are used, for example for rescue devices, which after a ships in danger are launched.

Claims

Patent claim:

A device for controlling electric motor driven torpedoes and the like thereby characterized by constantly rotating worms driven by the main motor threaded levers or the like coupled to the various control mechanisms for purposes necessary to move the control mechanisms Extract power from the main motor driving the torpedo, excluding special motors to be able to.

For this purpose ι sheet of drawings.