DE150584C

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Publication number: DE150584C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Wellenkraftmaschinen zur Nutzbarmachung der Wellenbewegung sind in den verschiedensten Arten bereits ausgeführt worden. Für den besonderen Zweck, mittels Pumpen Wasser auf größere Höhe zu heben, hat man einen einzelnen Schwimmer mit mehreren Pumpen oder auch mit einer einzelnen Pumpe sowohl in lösbare Verbindung als auch in Verbindung mittels Universalgelenke gebracht.Wave power machines for harnessing the wave motion are in the most diverse Species have already been run. For the special purpose of lifting water to greater heights by means of pumps a single float with multiple pumps or with a single pump brought both in detachable connection and in connection by means of universal joints.

ίο Um ein größeres Wellengebiet auszunutzen, hat man auch eine größere Anzahl voneinander unabhängiger Schwimmer beieinander gruppiert.ίο To use a larger wave area, you also have a larger number of independent swimmers together grouped.

Zweck des den Gegenstand der Erfindung bildenden Wellenmotors ist, ein größeres¹ Wellengebiet für Wasserhebung mittels nur eines Schwimmers und einer größeren Anzahl Pumpen auszunutzen, und zwar derart, daß, eine Wellenbewegung vorausgesetzt, in der Wasserhebung eine Unterbrechung nicht eintritt, einige der Pumpen vielmehr Wasser heben, während andere Pumpen Wasser aufnehmen, einerlei, nach welcher Richtung die Wellen gehen.The purpose of the wave motor forming the subject of the invention is to use a larger ¹ wave area for water lifting by means of only one float and a larger number of pumps, in such a way that, assuming a wave movement, there is no interruption in the water lifting, some of the pumps rather water lift while other pumps take in water, no matter which direction the waves go.

Zu diesem Zweck wird der Schwimmer durch eine Anzahl Kabel oder Ketten derart gehalten, daß er in jeder durch seinen Mittelpunkt nur denkbaren radialen Ebene auf- und abschwanken kann, und daß von den außen an den Schwimmer durch Universalgelenke angeschlossenen Pumpen je nach Richtung des Wellenganges bald diese, bald jene Wasser fördern, während andere Wasser aufnehmen. To this end, the float is made up by a number of cables or chains held that it up and in every conceivable radial plane through its center can fluctuate, and that of the pumps connected to the outside of the float by universal joints, depending on the direction the swell, now this, now that water draws water, while others absorb water.

Fig. ι zeigt eine Seitenansicht der Kraftmaschine, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 von Fig. i, Fig. 3 eine Oberansicht der Fundierung, Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch letztere, Fig. κ die Oberansicht des Schwimmers im größeren Maßstabe, Fig. 6 eine Schnittansicht der Pumpen mit Gestänge, Fig. 7 einen wag^erechten Schnitt nach Linie 7-7 von Fig. 6, Fig. 8 einen senkrechten Schnitt nach Linie 8-8 von Fig. 7, Fig. 9 die Verbindung des Gestänges mit dem Schwimmer, Fig. 10 einen Schnitt nach Linie 10-10 von Fig. 9, Fig. 11 einen senkrechten Schnitt durch das Lagerstück für die Pumpenhebel, Fig. 12 einen Schnitt nach Linie 12-12 von Fig. II, Fig. 13 eine Schnittansicht der Verbindung der Pumpenhebel mit dem Schwimmer und Pumpengestänge und Fig. 14 eine Ansicht der Verbindung einer Schwimmerstange mit dem Hebel.Fig. 1 shows a side view of the prime mover, Fig. 2 shows a section along line 2-2 of Fig. 1, Fig. 3 shows a top view of the foundation, Fig. 4 shows a vertical section through the latter, Fig. Κ the top view of the float in a larger view Scale, FIG. 6 a sectional view of the pumps with linkage, FIG. 7 a horizontal section along line 7-7 of FIG. 6, FIG. 8 a vertical section along line 8-8 of FIG. 7, FIG Connection of the linkage with the float, FIG. 10 a section along line 10-10 of FIG. 9, FIG. 11 a vertical section through the bearing piece for the pump lever, FIG. 12 a section along line 12-12 of FIG. II, 13 shows a sectional view of the connection of the pump lever with the float and sucker rod; and FIG. 14 shows a view of the connection of a float rod with the lever.

Auf der Fundierung 1 ist durch Ankerbolzen und Stangen ein mittlerer Aufbau '2 und eine Ringwand 4 festgehalten, die zum Aufbau konzentrisch ist. Das Material beider ist derart, daß zu ihrer Herstellung nur wenig Zeit und Arbeit nötig ist. Außen an der Wand 4 ist im Kreise eine Anzahl senkrechter Pumpenzylinder 5 befestigt, die einen Einlaß 6 mit Einlaufventil und einen mit Druckventil versehenen Auslaß 7 haben (Fig. 6 und 8), der durch ein Druckrohr 8 mit einem Windkessel 9 verbunden ist. Die Windkessel sind außerhalb der Gruppe der Zylinder und g'egen diese versetzt angeordnet und jederOn the foundation 1 there is a middle structure '2 by means of anchor bolts and rods and an annular wall 4 held, the Construction is concentric. The material of both is such that little is needed to make them Time and labor is needed. On the outside of the wall 4 there are a number of vertical ones in the circle Pump cylinder 5 attached, which has an inlet 6 with an inlet valve and one with a pressure valve provided outlet 7 (Fig. 6 and 8), which is connected by a pressure pipe 8 with an air chamber 9. The Windkessel are arranged outside the group of cylinders and offset against them and each

derselben ist durch ein Rohr ίο mit einem Abflußrohr Ii verbunden (Fig. 2). Das Abflußrohr könnte für sämtliche Windkessel gemeinsam sein; nach der Darstellung sind drei Rohre 11 vorgesehen, deren jedes mit einer gleichen Anzahl Windkessel verbunden ist. Aus diesen Rohren wird das W'asser einem Hochbassin zugeführt, um die für den Betrieb eines Wasserrades o. dgl. nötige Druckhöhe zu haben.the same is connected to a drain pipe Ii by a pipe ίο (FIG. 2). The drainpipe could be common for all wind vessels; according to the illustration, three tubes 11 are provided, each with an equal number of air tanks is connected. The water comes from these pipes a raised basin supplied to the o. The like. Necessary for the operation of a water wheel To have print height.

Die Stangen 13 der Pumpenkolben 12 sind in Bohrungen einer ringförmigen Führung 14 geführt (Fig. 3 und 8) und in Verbindung mit am Lagerstück 34 drehbaren radialen Hebeln 21, die am äußeren Ende durch ihre Gabeln 21^x Verbindung mit Stangen 20 und durch diese mit dem Schwimmer 18 haben. Die zum Kreise der Pumpenanordnung konzentrische Führung 14 wird von den Pumpenzylindern 5 mittels Stangen 15 getragen, deren je zwei an einem Pumpenzylinder in Nuten 16 (Fig. 7) festliegen und, wie noch beschrieben wird, zur Führung der Hebel und Kolbenstangen dienen. Verstrebungen 17 (Fig. 6) verbinden die Paare von Stangen 15 miteinander.The rods 13 of the pump piston 12 are guided in bores of an annular guide 14 (Fig. 3 and 8) and in connection with the bearing piece 34 rotatable radial levers 21, which at the outer end through their forks 21 ^x connection with rods 20 and through them with the swimmer have 18. The guide 14, which is concentric to the circle of the pump arrangement, is carried by the pump cylinders 5 by means of rods 15, two of which are fixed to a pump cylinder in grooves 16 (FIG. 7) and, as will be described, serve to guide the levers and piston rods. Struts 17 (Fig. 6) connect the pairs of rods 15 to one another.

Der durch Kabel oder Ketten 19 gehaltene Schwimmer 18 nimmt seine Lage oberhalb der Pumpengruppe ein (Fig. 1), und die durch das Spiel der Wellen hervorgerufenen Auf- und Abschwankungen desselben werden durch die Stangen 20 und die Hebel 21 auf die Kolbenstangen 13 übertragen. Wegen der unvermeidlichen seitlichen und drehenden Bewegungen des Schwimmers ist eine indirekte Übertragung der Bewegung erforderlich. Die Stangen 20 stehen mit dem Schwimmer in loser Verbindung. Auf dem oberen dünneren Teil der Stange 20 sitzt zwischen zwei Absätzen ein Ring 22 mit Seitenzapfen 24 und darüber ein Ring 23 aus zwei gelenkig verbundenen Teilen, die in Schlußlage gehalten werden können. An die Zapfen 24 ist ein Bügel 25 einer Achse 26 angelenkt, die oben auf dem Schwimmer 18 in Lagern 27 drehbar ist. Die Verbindung stellt also ein Universalgelenk dar, das dem Schwimmer ermöglicht, auf- und abzuschwanken und dabei eine Anzahl Stangen mit Pumpenkolben zu heben, andere zu senken, einerlei, nach welcher Richtung die Wellen gehen.The float 18 held by cables or chains 19 takes its position above of the pump group (Fig. 1), and the loads caused by the play of the shafts and fluctuations of the same are caused by the rods 20 and the levers 21 Piston rods 13 transferred. Because of the inevitable sideways and turning movements of the swimmer, an indirect transmission of the movement is required. The rods 20 are in with the float loose connection. On the upper thinner part of the rod 20 sits between two paragraphs a ring 22 with side pin 24 and above a ring 23 made of two hingedly connected Parts that can be held in the final position. At the pin 24 is a Bracket 25 hinged to an axle 26 which is rotatable in bearings 27 on top of the float 18 is. The connection thus represents a universal joint that enables the swimmer to swaying up and down, lifting a number of rods with pump pistons, lowering others, it doesn't matter which one Go towards the waves.

Bei schwererem Seegang kann das Pumpengestänge abgekuppelt werden. Dann nimmt man die Ringe 23 von den Stangen weg, nachdem man diese mittels einer auf dem Schwimmer angebrachten Vorrichtung etwas hochgezogen hat. Dann wird die Schwimmerbewegung nicht mehr auf die Stangen 20 übertragen. Zum Herumziehen des Schwimmers, wobei die Stangen aus der senkrechten Stellung mitgenommen werden, dienen für solchen Fall von dem Schwimmer tangential abführende besondere Kabel 19¹. Um stärkere Abnutzung bei den heftigen Schwimmerbewegungen zu vermeiden, sind an dem Zapfenringe 22 Halter 30 (Fig. 9) für Ringe 29 befestigt, in deren Ausschnitten an dem dünneren Teil der Stangen 20 anliegende Rollen 28 gelagert sind. An den Gabeln 21 ^l der Hebel 21 greifen die Stangen 20 mittels eines Gelenkstücks 32 mit gekreuzten Bolzen 31 und 33 (Fig. 14) an, damit das Mitnehmen der Stangen beim Herumziehen des Schwimmers möglich ist.The sump rod can be uncoupled in heavy seas. The rings 23 are then removed from the rods after they have been pulled up a little by means of a device attached to the float. Then the movement of the float is no longer transmitted to the rods 20. To pull the swimmer around, with the rods being taken along from the vertical position, special cables 19 ¹ leading away tangentially from the swimmer are used in such a case. In order to avoid greater wear and tear during the violent swimmer movements, holders 30 (FIG. 9) for rings 29 are attached to the trunnion rings 22, in the cutouts of which rollers 28 resting against the thinner part of the rods 20 are mounted. The rods 20 engage the forks 21 ^{l of} the levers 21 by means of a joint piece 32 with crossed bolts 31 and 33 (FIG. 14), so that the rods can be taken along when the swimmer is pulled around.

Die Lagerstücke 34 der Hebel 21 sitzen auf einem im Aufbau 2 befestigten Ankerbolzen 3 fest. Für 40 Hebel, die angenommen sind, sind vier Lagerstücke (Fig. 4) von der Einrichtung (Fig. Ii und 12) vorhanden. Dieselben sind auf den Ankerbolzen 3 aufgekeilt und noch durch eine Mutter 35 gesichert. Außerdem ist das untere Lagerstück noch mit durch den Aufbau 2 führenden Streben 36 versehen. Jedes Lagerstück besitzt die nötigen Lageraugen 37 für die Hebelenden, die zur Erleichterung des Anhängern mit einem besonderen Deckel 38 versehen sind. Neben den Hebelenden greifen die Anschlußbügel 39 (Fig. 11 und 12) der Streben 36 an den Drehbolzen der Hebel 21 an (Fig. 11).The bearing pieces 34 of the levers 21 sit on an anchor bolt fastened in the structure 2 3 fixed. For 40 levers that are assumed there are four bearing pieces (Fig. 4) of the Device (Fig. Ii and 12) available. The same are wedged onto the anchor bolt 3 and secured by a nut 35. In addition, the lower bearing piece is still with Struts 36 leading through the structure 2 are provided. Each bearing piece has the necessary Bearing eyes 37 for the lever ends, to facilitate the trailer with a special Lid 38 are provided. In addition to the lever ends, the connecting bracket 39 (Fig. 11 and 12) of the struts 36 engage the Pivot pin of the lever 21 (Fig. 11).

Nicht weit von den Gelenkstücken 32 der Stangen 20 greifen an den Gabeln der Hebel 21 auch die Pumpenkolbenstangen 13 an (Fig. 13). An jeder Kolbenstange ist durch Bolzen 39' ein Rahmen 40 befestigt, der vermittels Rollen 41 an den Stangen 15 Führung hat und durch welchen die Gabeln 21' der Hebel 21 hindurchreichen. An den Rahmen gelagerte Rollen 42 liegen an der Unterkante bezw. der Oberkante der Gabeln 21 ¹ der Hebel an und vermindern nach Möglichkeit die Reibung. Not far from the articulation pieces 32 of the rods 20, the forks of the levers 21 also engage the pump piston rods 13 (FIG. 13). A frame 40 is attached to each piston rod by bolts 39 ', which frame is guided by means of rollers 41 on the rods 15 and through which the forks 21' of the lever 21 extend. On the frame mounted rollers 42 are BEZW on the lower edge. the upper edge of the forks 21 ^{1 of} the lever and reduce the friction if possible.

Die Fundierung ist den Verhältnissen anzupassen und muß unter der Wasseroberfläche in einer Tiefe liegen, die sich nach der mutmaßlichen größten Wellenhöhe und dem Niveauunterschiede zwischen Ebbe und Flut richtet. Nach Maßgabe des Auf- und Abschwankens des betreffenden Teils des Schwimmers werden die daran angeschlossenen Stangen 20 mitgenommen,' die Kolben gehoben und unter dem Gewicht des Schwimmers usw. gesenkt. Kolbenniedergang erfolgt also immer unter gleichem Druck, wobei das Wasser in die Windkessel und aus diesen in das Hochbässin gedrückt wird. Natürlich könnte auch der Kolbenhochgang zum Fortdrücken des Wassers und dieses sofort als Treibmittel benutzt werden; mit Hilfe des Hochbassins ist aber eine gleichmäßigere und ununterbrochene Kraftabgabe erzielbar.The foundation must be adapted to the conditions and must be below the surface of the water lie at a depth that is based on the presumed largest wave height and the Level differences between ebb and flow. According to the swaying up and down of the part of the float in question, the rods 20 connected to it are taken along and the pistons are lifted and lowered under the weight of the swimmer, etc. The piston always descends under the same pressure, with the water in the air chambers and from these in the Hochbässin is pressed. Of course, the piston step could also be used to push the water away and use it immediately as a propellant will; with the help of the high basin, however, it is more even and uninterrupted Power output achievable.

Durch die beschriebene Verbindung desThe described connection of the

Pumpengestänges mit dem Schwimmer ist diesem der denkbar größte Spielraum der Bewegung gestattet.The sucker rod with the float gives this the greatest possible leeway Movement allowed.

Claims

Patent Claims:

i. Wave power machine for operating a number of pressure pumps by a float connected to the pumps with universal joints and transmitting the fluctuating movements, characterized in that a float of great displacement is held by cables or chains (19, 19 ¹ ) in such a way that it is held in each by its Center only conceivable radial level can fluctuate up and down and that from the pumps connected to the outside of the float (18) by universal joints, depending on the direction of the swell, soon these pumps soon convey that water, while others absorb water at the same time.

2. Wave power machine according to claim 1, characterized in that the universal joint connection between the float (18) and the pump levers (21) of a ring (22) seated on the connecting rod (20) and the bracket one engaging on its pin (24) Axis (26) is formed which is rotatably mounted at the top of the float, and that to the pumps in rough seas to be able to turn off, above the rings (22) a split, easily removable attachment ring (23) is arranged.

1 sheet of drawings.