DE136363C

DE136363C -

Info

Publication number: DE136363C
Application number: DENDAT136363D
Authority: DE

Description

acc

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, Drehungen von irgend welchen Gegenständen, sofern dieselben wie bei Schiffsbewegungen in den zur Horizontalebene senkrecht liegenden Ebenen erfolgen, zu beseitigen, d. h. die Gegenstände horizontal zu halten. Zur Erreichung dieses Zweckes wurde bis jetzt die Schwerwirkung von Gewichten nur in der Weise benutzt, dafs diese Gewichte das Horizontalhalten direkt durch ihre Schwere bewirkten, wobei höchstens noch Uebersetzungen in Anwendung kamen, um zu verhindern, dafs die Gewichte von der horizontalen Fläche aus bewegt werden könnten.

Bei der vorliegenden Erfindung geschieht die Horizontalhaltung durch die Thätigkeit einer Kraftmaschine, welche an den in Frage stehenden Gegenständen angreift. Diese Maschine erhält ihre Kraftzufuhr durch eine beliebige Kraft, z. B. Luft- oder Wasserdruck. Die Steuerung dieser Kraftmaschine bei Schiefstellung des Gegenstandes geschieht durch bewegliche Körper, z. B. Pendel, die mit dem horizontal zu haltenden Gegenstand in Verbindung stehen. In der Lage, welche der horizontalen Stellung des Gegenstandes entspricht, tritt keine Veränderung des Systems ein. Dagegen wird bei jeder Schiefstellung des Gegenstandes die Kraftmaschine durch geeignete Anordnung der Steuerung in der Weise regulirt, dafs der schiefstehende Gegenstand durch die an ihm angreifende Kraftwirkung wieder horizontal gestellt wird.

Diese Anordnung wird für zwei auf einander und auf der horizontalen Ebene senkrecht stehende Ebenen, wie sie etwa den durch die Längs- und Querrichtung eines Schiffes gelegten Ebenen entsprechen, in Anwendung gezogen. Doch kann selbstverständlich der Gegenstand auch nur in einer Richtung horizontal gehalten werden.

Das Verfahren soll vor allem für Seeschiffe Verwendung finden. Es läfst sich aber auch anderweitig zur Horizontalhaltung verwenden.

In der Fig. 1 ist eine Ausführungsform des Verfahrens dargestellt. An der horizontal zuhaltenden Fläche α greift die an der Fläche a' befestigte halbkreisförmige Pumpe b durch die kreisförmige Kolbenstange c an. Der Kolben d kann sich zwischen den Stopfbüchsen e und e' bewegen. An der Plattform α ist das Vertikalpendel k in der aus der Fig. 2 (Seitenansicht) ersichtlichen Weise beweglich befestigt. Dieses Vertikalpendel k ist mit dem konischen Zahnrad / starr verbunden. Das Zahnrad / greift in das konische Zahnrad m. An dieses Zahnrad m ist nach unten hin das Kugelgelenk f befestigt, das durch das Führungsgestänge g mit einem zweiten Kugelgelenk f in Verbindung steht. Dieses Kugelgelenk ist nach unten mit dem Ventil h starr verbunden, so dafs eine Bewegung des Pendels k auf dieses Ventil übertragen wird. Dies tritt dann ein, wenn sich die Plattform α in den durch die Pfeile angedeuteten Richtungen bewegt. Durch die Stange i ist das Ventil h mit einem zweiten Ventil h' verbunden. Die Art der Ventilfunktion ist aus der Fig. 3 (Horizontalschnitt A-B) ersichtlich. Die Wirkungsweise der Ventile ist hier für den Zeitpunkt dargestellt, wo die Fläche α schief steht, und zwar links gehoben und rechts gesenkt ist. Die wirkende Kraft,

ζ. B. Wasserdruck, veranlafst bei links offenem Zuflufs und rechts offenem Abfiufs ein Verschieben des Kolbens nach rechts und damit ein Horizontalstellen der Fläche a. Auf diese Weise wird durch den Ausschlag des Pendels k die Fläche α in der Pfeilrichtung horizontal gehalten.

Soll die Horizontalhaltung auch in der hierauf senkrecht stehenden Ebene bewerkstelligt werden, so wird die gleiche Anordnung auch für diese Ebene getroffen, welche dann, wie in der Fig. ι angedeutet ist, von unten an der Fläche a' mit Hülfe der Kolbenstange c' angreift. Durch die Thätigkeit der Pumpen b und b' wird dann die Fläche a in beiden Ebenen horizontal gehalten.

In der beschriebenen Ausführungsform wird die Ventilbeweguug auf mechanischem Wege durch die Bewegung des Pendels veranlafst. Die in der Fig. 4 dargestellte Anordnung zeigt statt dessen eine elektrische Uebertragung der Pendelbewegung auf die Ventile. In der Fig. 4 ist der dem Schnitt A-B der Fig. 3 entsprechende Querschnitt dargestellt. In den beiden Solenoiden η und n' wird das weiche Eisen 0 durch die Federn ρ und p' in der dargestellten Mittellage gehalten. Wird nun der in die Wickelung des rechten Solenoids n' bei q eintretende und bei q¹ austretende Strom geschlossen, so wird das Eisen ο nach rechts in das Solenoid gerissen und mit ihm durch die Führung r die Stange i.

Dieser Stromschlufs geschieht, wenn das metallene Pendel s der Fig. 5 eine Bewegung nach rechts ausführt. Dies Pendel ist an der Fläche α um die Achse t drehbar. An dieser Fläche α sind auch die beiden metallenen Träger u und u' befestigt. Durch die Hartgummiplatte ν sind t, u und u' von einander isolirt. Der Ausschlag des Pendels kann durch die Schrauben w und n>' regulirt werden. Sobald sich die Fläche α links hebt und rechts senkt, macht das Pendel s eine relative Bewegung nach rechts, so dafs durch den Contact der Schraube w' mit dem Pendel w ein durch die Leitungsdrähte χ und y gehender Strom geschlossen wird. Dabei wird nun der Leitungsdraht y der Fig. 5 mit dem Leitungsdraht q' der Fig. 4 verbunden und der Draht q dieser Figur sowie der in das Pendel gehende Draht χ der Fig. 5 mit den beiden Polklemmmen einer elektrischen Batterie. Ebenso werden die Drähte q" (Fig. 4 und £ (Fig. 5) mit einander verknüpft. Durch die Ausschläge des Pendels nach rechts wird das Eisen ο nach rechts und durch die Ausschläge des Pendels nach links wird das Eisen nach links gerissen, wodurch die nöthige Ventilregulirung eintritt.

Der Vorgang spielt sich demnach bei Drehungen in den durch die Pfeile angedeuteten Richtungen (Fig. 1) so ab, dafs sich zuerst die Fläche α dreht; hat diese Drehung einen gewissen Punkt erreicht, so wird durch den Contact des Pendels (Fig. 5) Stromschlufs herbeigeführt. Der elektrische Strom fliefst dann durch das Solenoid η und «', im weichen Eisen ο wird Magnetismus inducirt, so dafs dasselbe in das Solenoid gerissen wird. Gleichzeitig mit dieser Bewegung werden die Ventile h und h' entsprechend eingestellt, worauf dann durch die Kraftwirkung der Maschine die Plattform α wieder in die horizontale Lage kommt. Dieser Vorgang wiederholt sich fortwährend. Da aber die Aufeinanderfolge der einzelnen Phasen sehr rasch vor sich geht, so kommt es, dafs auch bei starken Rollbewegungen — 40 bis 50⁰ in 4 bis 5 Secunden — nur sehr geringe Abweichungen resultiren.

In der Fig. 6 ist eine der Fig. 5 ähnliche Anordnung gezeichnet. Das metallene Pendel 1 ist um die Achse 2 beweglich und trägt oben den metallenen Bügel 3, welcher bei Bewegung des Pendels nach rechts in den Quecksilbernapf 4 und bei der Bewegung nach links in den Napf 4' taucht und so die erforderlichen Stromschlüsse bei Neigung der Fläche α nach sich zieht. Hierbei ist der Leitungsdraht 5 mit mit dem Draht q' der Fig. 4 und 7 mit q" verbunden. 6 und q gehen zur Batterie.

Die Fig. 7 zeigt eine Anordnung, bei der auf der Fläche α die flach gebogene Glasrohre 8 fest aufsitzt. In dieser Glasrohre befindet sich Quecksilber 9. In die Enden der Glasrohre sind je zwei Platindrähte eingeschmolzen. 10 und 11 werden mit einander verbunden und zu dem einen Pol der Batterie geleitet. 11' ist mit q' der Fig. 4 und 10' mit q" leitend verbunden, so dafs durch die Bewegung des Quecksilbers, welche bei der Drehung der Fläche α in der Ebene des Papiers eintritt, der erforderliche Stromschlufs bewirkt wird. So wird bei der Bewegung des Quecksilbers nach rechts 11 und 11' leitend verbunden, so dafs der Eisenstab 0 und hierdurch die Stange i nach rechts gerissen-wird.

Statt der halbkreisförmigen Pumpe b (Fig. 1) können auch andere Kraftmaschinen wirken, z. B. senkrecht stehende oder horizontal liegende Cylinder. Ebenso kann auch die Triebkraft dieser Maschinen recht verschieden sein. Statt Wasserdruck kann Dampf-, Luftdruck, Luftverdünnung, elektrische Kraft etc. in Anwendung kommen. Auch die Steuerung jeder Kraft kann in verschiedener, technisch bekannter Weise vor sich gehen.

Allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist aber ein Verfahren zur Horizontalstellung gemeinsam, welches zeitlich in der Weise abläuft, dafs die infolge der Schiefhaltung des Gegenstandes eintretende Bewegung eines Körpers dazu dient, auf mechanischem oder elektrischem Wege die Steuerung einer

Kraftmaschine zu reguliren, worauf dann durch die Bethätigung dieser Maschine die beginnende Schiefstellung wieder beseitigt wird.

Claims

; Patent-Ansprüche:

1. Ein Verfahren zur Horizontalhaltung beweglicher Gegenstände, z. B. auf Schiffen in Seegang, dadurch gekennzeichnet, daß durch die infolge Schiefstellung des Gegenstandes eintretende Bewegung eines mit dem Gegenstand verbundenen Körpers (Pendel etc.) die Steuerung einer ebenfalls mit dem Gegenstand verbundenen Kraftmaschine derart beeinflufst wird, dafs die Kraftmaschine den Gegenstand wieder horizontal stellt.

2. Eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekenn-

^; zeichnet, dafs der horizontal zu haltende Gegenstand (a) mit einer ringförmigen Kolbenstange (c) verbunden ist, deren Kolben (d) in einem Cylinder (b) mittelst Druckflüssigkeit verschoben wird, wobei

die Steuerung der Zu- und Abflufsventile (h h'J für die Flüssigkeit durch ein Pendel (k) erfolgt, welches in einer zur Ringebene der Kolbenstange (c) parallelen Ebene schwingt, so dafs bei einer Bewegung des Gegenstandes (a) in dieser Ebene (Pfeilrichtung) der Ausschlag des Pendels (k) die Ventile (h h') derart bethätigt, dafs der entsprechenden Kolbenseite Druckflüssigkeit zugeführt wird, wodurch die Zurückführung des Gegenstandes (a) in die horizontale Lage erfolgt.

Eine Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dafs der den Gegenstand (a) tragende Cylinder (b) auf einer beweglichen Plattform (a') angeordnet ist, welch letztere ebenfalls mit der Einrichtung nach Anspruch 2 versehen ist, wobei jedoch die Ebenen der Cylinder (b b') zu einander senkrecht stehen, so dafs die horizontale Lage des Gegenstandes (a) bei allen Neigungen gesichert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.