DE15746C - Neuerungen an Windmotoren mit jACKSON'scher Flügelwende-Vorrichtung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

An der verticalen Hauptwelle W, welche durch den Bock Bj₁ gehalten und geführt wird, sind vier horizontal laufende Arme A A₁ befestigt. Diese sind Doppelarme, die durch Zugstangen und Stützen unter einander fest verbunden werden. In jedem dieser Doppelarme und in gleicher Entfernung von der Welle W befindet sich eine Flügelwelle V, die sowohl über als unter A A₁ hinaus verlängert ist. Zwischen den Doppelarmen bilden die Wellen V Kurbeln M. Diese Kurbeln stehen alle nach einer Richtung und sind durch vier gleich grofse Kurbelstangen unter sich verbunden. Auch die Kurbelstangen bilden ein starres System, so dafs sich alle anderen Wellen V gleichmäfsig mitdrehen, wenn eine von ihnen Rotation erhält. Dies geschieht durch ein Stirnrad R₃, welches auf eine der Wellen V und zwar dicht über dem Doppelarm aufgekeilt ist. Auf dem letzteren ist aufserdem ein Stirnrad R₂ gelagert, welches mit R_s im Eingriff steht. Weiter befindet sich im Kreuzpunkt der Arme noch ein drittes Stirnrad R₁ , welches wieder in R₂ eingreift. Von diesen Rädern ist ^₁ halb so grofs wie R₁. j?2 soll nur die Drehung von R₃ umkehren, und richtet sich bez. seines Durchmessers umgekehrt nach der Gröfse von R₁ und R₃, da der Abstand zwischen Hauptwelle W und Flügelwelle V vorgeschrieben ist. Wird Rad R₁ festgehalten, so macht, wenn die Arme sich mit der Welle W drehen, das Rad R_% eine halb so schnelle Drehung als der Motor; aufserdem ist seine Drehung entgegengesetzt. Diese Bewegung entspricht einer bekannten Flügeldrehung, bei welcher die Flügel, die sich mit den Wellen V drehen, immer nach einem fest liegenden Punkt P zeigen, Fig. 4. Dieser Punkt liegt rechts oder links von der Windfahne, je nachdem sich der Motor rechts oder links herumdreht, und zwar auf dem zweiten Schenkel des rechten Winkels, wenn man die Windfahnenaxe als den ersten Schenkel und die Welle als Scheitel annimmt. Wird nun das Rad R₁ durch eine Welle Z fest mit der Fahne verbunden, so ist die Stellung der Fahne durch die Räder und Kurbeln gegenüber den Flügeln eine abhängige, trotzdem sich diese mit den Armen um die Fahne herum bewegen. Giebt man nun den Flügeln die vorher beschriebene Stellung gegenüber der Fahne, so wird diese stets beibehalten. Dadurch, dafs die Flügel auf der einen Seite parallel zum Winde aufgehen und quer wieder herunter, wird der Motor in Rotation versetzt. Die Bewegung der Fahne ist vom Motor eine völlig unabhängige, denn die Welle, an der sie sitzt, kann sich in ihrem Fufslager, welches sich im Kreuzpunkt der Arme befindet, und in einer Führung am Bock Bp ungehindert drehen. Auf diese Weise kann sich der Motor leicht nach der Windrichtung reguliren. Die Flügelwellen V sind sowohl über als unter den Doppelarmen AA₁ gleichmäfsig fortgeführt. Beide Hälften, die obere sowohl als die untere, tragen gleich grofse Flügelflächen, die sich durch Welle V um die Arme vor dem Wind balanciren. An jeder Hälfte der Flügelwelle V sitzen nun zwei oder mehr Flügel Fl. Jeder dieser Flügel besteht wieder aus zwei symmetrischen Theilen, von denen sich der eine vor, der andere hinter der Flügelwelle befindet. Beide Theile sind mit einander fest verbunden. Diese balanciren nun um eine horizontale Queraxe Q, welche fest mit der Flügelwelle verbunden ist. Dadurch kann sich der Flügel Fl in die horizontale

Claims (3)

Ebene legen, um so dem Wind keinen Widerstand zu bieten. Die Bewegung der Fahne ist zur Windkraftregulirung angewendet. Die Fahne besteht deshalb aus zwei Fahnen, Fw und Fr. Die Fahne Fw regulirt den Motor nach der Windrichtung, die Fahne Fr nach der Windkraft. Die letztere balancirt in verticaler Ebene mit dem Gegengewicht der Windfahne um die Axe χ und ist gegen den Normalwind um ungefähr 45° geneigt- Dieselbe führt mittelst Zugstange T, Fig. 2, eine Hülse JY an der Welle Z, welche aufserdem noch Führung an der Unterstützungsleiste U der Fahne Fm hat. Der Ring N selbst fuhrt wieder ein Kreuz H1, welches mit seinen Enden bis an die Wellen V reicht. Hier führen Kreuzarme je eine Rolle Rv, Fig. 5, welche in geeigneter Weise durch Zugstangen mit den Flügeln verbunden sind. Ueberschreitet also der Wind die Normalstärke, so bewegt sich die Fahne Fr nach unten, mit ihr der Ring JY, Kreuz H1 und die Rollen R71, so dafs sich durch die Zugstangen J1 J2 die Flügel Fl der horizontalen Ebene nähern, um so dem Winde immer weniger und weniger Windfläche zu bieten. Damit an der unteren Hälfte der Welle V derselbe Vorgang stattfinde, befindet sich hier ebenfalls ein Kreuz mit Rollen und Zugstangen, welches' sich aber um den Bock Bj1 herunterziehen läfst. Dieses Kreuz ist mit dem oberen durch die Drähte D verbunden.- Damit durch das Gewicht der Kreuze die Reibung des Ringes N in seiner Führung nicht zu grofs wird, ist .dasselbe durch ein Gegengewicht G entlastet, welches durch eine Kette über eine Rolle C durch eine Druck- und Führungsstange Y mit den Kreuzen communicirt. Damit der Motor angehalten werden kann, befindet sich an der unteren Seite des Kreuzes H2 ein Ring R!t, welcher die Schieber S/, am Bocke B)1 führt. Die Schieber S/, tragen einen Draht JD7., welcher vom Erdboden aus gezogen werden kann. Es wird dadurch das Gegengewicht der Windfahne entlastet, so dafs sich die Flügel Fl horizontal legen. Der Stillstand kann nun auch noch durch eine Bremse an der Hauptwelle W, Fig. 3, fixirt werden. Damit die Flügel die horizontale Lage nicht überschreiten, werden sie durch ein Sitzeisen E vor weiterem Niedergang gesichert. Die Enden der Flügelwellen V sind mit einander durch lose Zugstangen S1 verbunden, damit sie sich gegenseitig stützen, und die Centrifugalkraft nicht wirken lassen. Die Flügel an einer der Wellen V sind stets so beim Niedergang gestellt, dafs die vertical en Kräfte, die durch den Winddruck entstehen, vollkommen aufgehoben werden. Zum Besteigen des Motors werden Sprossen an dem Hauptbock angebracht, ebenso am Bocke Bp. Statt des Zwischenrades R2 kann man auch eine Kette K anwenden, Fig. 6. Der ganze Mechanismus, nämlich Ketten, Räder und Kurbeln, kann auch oberhalb der Flügel, dicht unter die Fahne, gelegt werden. Dann bildet aber Welle Z und W ein Stück, und die Verbindung zwischen R1 und Fahne besteht aus einem Hut, der über die Welle gehängt wird. Fig. 6 und 7 stellen bei etwas veränderter Construction, wenn beispielsweise die drei Räder R1 R2 R3 innerhalb des Radius liegen, eine Centrifugalregulirung dar. Das Kreuz H1 liegt hier nur etwas über den Armen A, also unter den beiden oberen Flächen. Dasselbe steht mit dem Kreuze H^ durch die Stücke D in starrer Verbindung. Die letzteren dienen auch zugleich als verticale Führungen dieses . Kreuzsystems. Die vom Kreuze H1 geführten Rollen sind hier auch so mit den Flächen verbunden, dafs dieselben bei ihrem Niedergange letztere in die horizontale Ebene bewegen können. Wenn also das Kreuzsystem seine tiefste Lage erreicht hat; steht der Motor still. Das Niedergehen der Kreuze während des Ganges wird hierbei bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit durch den Regulator SJi verhindert, welcher durch die Verlängerung Ji seines Armes / über den Drehpunkt ο hinaus von unten auf das Kreuzsystem drückt und dasselbe trägt. Wird dagegen diese bestimmte Geschwindigkeit überschritten, dann fängt Wl mehr und mehr an auszuschlagen, wodurch dem Kreuzsystem die Unterstützung genommen wird und mit dem Niedergange desselben die Flügel sich in die horizontale Ebene bewegen. Dasselbe kann hier auch, wenn man plötzlich anhalten will, wieder durch Zug von unten am Schieber Sg, geschehen. Durch die Spannung der Spiralfeder g kann die Umdrehungszahl des Motors regulirt werden. P ATENT-An s ρ rüche:

1. Die Anordnung eines doppelten Flügelsystems über und unter den Kurbeln bei J a c s ο η 'scher Flügelwendevorrichtung.

2. Die Anordnung von Queraxen an den Flügelwellen zur Aufnahme von Flächen, welche symmetrisch an diesen aufgehängt sind, um sich in die horizontale Ebene bewegen zu können.

3. Der Mechanismus zum Horizontalstellen der Flächen, bestehend in Kreuzen, Rollen und Zugstangen. Derselbe kann selbstthätig in Bewegung gesetzt werden:

a) nach der Windstärke durch eine Regulirfahne, welche sich an der Hauptfahne befindet;

b) oder durch einen Centrifugalregulator, der sich an den Armen des Motors befindet; willkürlich dagegen

c) durch Zug vom Erdboden aus mittelst Draht und Schiebervorrichtung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.