DE16895C - Neuerungen an Fortbewegungsmechanismen für Dampfschiffe - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 65: Schiffbau und Schiffsbetrieb.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 31. Mai 1881 ab.

Der Mechanismus besteht aus der Combination einer gröfseren Anzahl mit Klappen versehener Ruder, welche beim Vorwärtsbewegen leer laufen, beim Zurückgehen mit der vollen Kraft der ganzen Fläche gegen das Wasser drücken.

Um eine erhöhte Wirkung der Ruder zu erzielen, sind dieselben so tief angeordnet, dafs die untersten Kanten derselben um nur 1 bis 2 m vom Kiel entfernt stehen. Sämmtliche Ruder sind weit unter der untersten Wasserlinie so angebracht, dafs kein Theil der Mechanismen, selbst im gröfsten Sturm und bei höchstem Wogengang, aus dem Wasser ragt.

Die eine Seite des Systems kann angehalten und das Schiff durch die Einwirkung des Mechanismus auf der entgegengesetzten Seite zum Umwenden gebracht werden. Durch eine mit der Maschine verbundene Anordnung ist der Maschinist im Stande, die Wirkung der Ruder umzusteuern, indem sämmtlichen Rudern zu gleicher Zeit eine Drehung um i8o° mitgetheilt wird. Anstatt diesen Rudermechanismus auf beiden Seiten des Schiffes anzuordnen, kann man denselben so in der Mitte des Schiffes anbringen, dafs sämmtliche Theile vollständig verdeckt sind.

Die Ruderreihen können nach Erfordernifs ein-, zwei-, drei- oder mehrreihig sein. Ich ziehe es jedoch vor, zwei Reihen anzuwenden, weil hierdurch ein gleichmäfsigerer Gang des Schiffes erzielt wird. Während die eine Hälfte der Ruder, d. h. die eine Reihe jeder Seite nach vorn geht, bewegt sich die andere Hälfte der Ruder, d. h. die zweite Reihe jeder Seite, nach hinten, so dafs stets ein gleicher Druck ausgeübt wird.

Anstatt der mit mehreren Klappen versehenen Ruder kann man Flügelruder anwenden, so dafs die beiden langen Flügel beim Vorwärtsgehen nahe an einander stehen, beim Zurückgehen sich sofort öffnen und die ganze Fläche beider Flügel gegen das Wasser drückt. Diese Flügel eignen sich besonders zur Anwendung bei Flufsdampfern. Wie bei den Seedampfern wird auch in diesem Falle die Umsteuerung angewendet. Die Anzahl der Ruder richtet sich nach der Gröfse des Schiffes und der Kraft der Maschine.

Fig. ι ist die Seitenansicht eines Schraubendampfers, an welchem der besprochene Mechanismus angebracht ist.

Fig. 2 stellt die Anordnung der Triebstangen, deren Verbindungen mit den Armen der Schaufeln oder Ruder und mit der Kurbel in Seiten- und Oberansicht dar.

Fig. 3 ist die schematische Darstellung eines Schiffskörpers mit daran befestigtem Mechanismus;

Fig. 4 ein Verticalschnitt der Stopfbüchse;

Fig. 5 die Ansicht der Stangen zum Tragen der Getriebe und der Ruder;

Fig. 6 die Oberansicht von Fig. 5;

Fig. 7 die Seitenansicht der Umsteuerungsvorrichtung;

Fig. 8 die Oberansicht von Fig. 7.

Fig. 9 zeigt die Lagerung der Umsteuervorrichtung.

Fig. ι ο und 11 sind theilweis durchschnittene Ansichten der Ruder und der dazu gehörigen Mechanismen.

Fig. 12 zeigt eine Modification in der Anordnung des Ruders.

Fig. 13 und 14 zeigen eine weitere Modification.

Fig. 15 ist die Ansicht einer Anordnung, bei welcher zwei Flügel, die sich um eine Verticalaxe drehen, statt der in den vorstehenden Figuren gezeigten Klappen angebracht sind.

Fig. 16 und 17 zeigen in Seiten- und Oberansicht eine Modification der Vorrichtung zum Drehen der Ruder.

A ist der Schiffskörper, B sind die Ruder, C die Kurbeln, D ist die Welle, E sind die Verbindungsstangen zwischen den Kurbeln und den Triebstangen F. G, Fig. 4, ist die im Innern des Schiffes angebrachte Stopfbüchse. H ist die Zahnstange, welche die Drehung der Ruder B bewirkt. Eine zweite Zahnstange J ist mit der Zahnstange H verbunden; J ist an dem einen Ende mit einem Haken L, Fig. 7, so versehen, dafs sie gehoben werden kann, um mit dem auf der Welle angebrachten Zahnrad M in Eingriff gebracht zu werden. An der unteren Seite der Zahnstange J befindet sich ein Zapfen JV, welcher auf einem Lager O gleitet. Dieser Bock bezw. dieses Lager O ist fest mit dem Schiffskörper verbunden und mit zwei zur Aufnahme des Zapfens N dienenden Vertiefungen P versehen. Die Entfernung zwischen diesen beiden Vertiefungen ist genau gleich der Entfernung, um welche die Zahnstange geschoben werden mufs, um die Ruder um i8o° zu drehen.

R ist eine Volutfeder, welche die Zahnstange J aufser Eingriff mit dem Rad M halten soll. S ist eine Führungsplatte für die Zahnstange.

Die Ruder B, Fig. 10, bestehen aus dem Gestell oder Rahmen b aus Bessemer-Stahl, Schmiedeisen oder anderem passenden Material und der Hülse B¹ zur Aufnahme des Ruder- oder Schaufelarmes c, welcher bei d mit der Triebstange F verbunden ist. Die Hülse B¹ des Ruders B ist bei e mit Schildzapfen versehen, welche sich in einer dazu angebrachten Lagerung im Rad V drehen. Das Rad V ist an der unteren Fläche erweitert und mit einem konischen Kranz υ versehen, welcher in einer Aussparung w des Ringes W läuft.

Der Ring W ist, wie in dem Verticalschnitt, Fig. 10, dargestellt, von einem solchen inneren Durchmesser, dafs die Bewegungen der Schaufel keineswegs gehemmt werden. Diese Ringe W ruhen auf dem Rahmen Y, welcher an den Stellen, wo die Ruder oder Schaufeln angebracht werden sollen, entsprechend geformt ist, um die Ringe W aufzunehmen. Dieser Rahmen ist an mehreren Punkten mit der Schiffswand durch Streben Z verbunden, etwa wie in den Fig. 3, 5 und 9. Sämmtliche -Theile, dem Bug, sowie dem Stern zu, werden möglichst scharf zugespitzt, um den vom Wasser

entgegengesetzten Widerstand auf ein Minimum zu reduciren.

Die Drehung der Ruder kann nach Fig. 12 z. B. mittelst Kegelräder, nach Fig. 13 und 14 durch ein Drahtseil bewerkstelligt werden. Soll das Flügelruder für gröfsere Schiffe angewendet werden, so wird die Rückseite so abgesteift, dafs das Ruder im Stande ist, den vom Wasser entgegengestellten Widerstand zu überwinden.

Die einzelnen Klappen der Klappenruder B können mit Kork gefüttert werden, urrf das Heben derselben zu erleichtern. Sämmtliche Theile sind so angeordnet, dafs sie sogar auf hoher See leicht ausgewechselt werden können.

Man kann durch ein galvanisirtes oder anderes Drahtnetz den Mechanismus schützen.

Die Umsteuerungsvorrichtung wirkt wie folgt:

Der Maschinist hebt die Stange^ Fig. 7 und 8, mittelst des Ringes L an einem Seil oder Hebel, so dafs die Verzahnung derselben mit dem Rad M in Eingriff kommt. Hierdurch wird die Zahnstange H um eine entsprechende Entfernung bewegt und das Rad X in Drehung versetzt, Fig. 6. Hierdurch werden die Ruder oder Schaufeln der einen Reihe um i8o° gedreht. Das Rad X steht mit dem Rad T in Eingriff, welches seinerseits in das Rad R eingreift. Durch diese Uebersetzung wird gleichzeitig dem Rad V und den damit verbundenen Rudern B eine gleiche Drehung um i8o° mitgetheilt.

Anstatt die bewegliche Zugstange J, Feder R und Platte S anzuwenden, kann das Rad M oder ein Schneckenrad von entsprechender Gröfse vom Maschinenraum aus in oder aufser Eingriff mit der Zahnstange oder Schnecke gebracht werden. In diesem Falle kann ein passender Anschlag angebracht werden, so dafs das Rad nach erfolgter Umdrehung der Ruder um i8o° selbstthätig ausgerückt wird.

Statt die Feder R und Haken L anzuwenden, kann man die Bewegung durch die Maschine ausführen lassen. Auf der Welle D ist* ein starker Zapfen a¹ befestigt, welcher in die Curve b^l an der Innenfläche einer Muffe c^l eingreift. Diese Muffe c¹ ist nicht drehbar, jedoch an dem einen Ende mit einem drehbaren Flantsch d^x verbunden, welcher durch eine Hülse i¹ oder Verbindungsstange mit dem Rad M in Verbindung steht. In normalem Zustand steht das Schneckenrad M mit der mit schrägen Zähnen versehenen Zahnstange H nicht in Eingriff. Die Zähne der Zahnstange H sind an der dem Rad M zugekehrten Seite konisch zugespitzt; die Zähne des Schneckenrades sind auf derselben Seite ebenfalls zugespitzt, um das unbedingte Eingreifen zu sichern.

Wird die Curve b¹ mit dem Zapfen a^l der Welle in Eingriff gerückt, so wird das Schneckenrad M mit der Zahnstange H in Eingriff gebracht. Sobald die Ruder um i8o° gedreht worden sind, tritt das Rad M selbstthätig aus

Claims (11)

der Verzahnung der Stange H heraus und ist ■fen dem Eingriff mit der Curve bl" frei. Ein hierzu angebrachter Sperrzapfen f1 verhindert, dafs der Zapfen a1 an der Welle D die verkehrte Richtung in der Curve bx einschlägt. P at ent-An s ρ rüche: An einem Förtbewegungsmechanismus für Dampf- und andere Schiffe:

1. Die Anordnung des Rades M auf der Welle D, welche mit der Zahnstange J oder deren Aequivalent in Eingriff steht.

2. Die Anordnung der Ruder B mit den Hülsen B\ dem Arm c und Zapfen e e.

3. Die Anordnung der Kurbel C auf der Welle D, der Verbindungsstange E und den Triebstangen F.

4. Die Anordnung der Zahnstange H, welche mit der Zahnstange J verbunden ist, in Combination mit dem Zahnrad M auf der Welle D, dem Haken L und der Feder R.

5. Die Combination des Zapfens N mit dem Lager O, den Vertiefungen P und der Platte 5 oder deren Aequivalenten.

6. Die Combination der Zahnstange H mit mit den Rädern V W und X.

7. Die Combination des Rades V mit dem Ring W und den Zapfen e, der Hülse B¹ des Ruders B.

8. Die Combination des Rahmens Y mit den Lagern, Streben oder Böcken Z, dem Ring W, der Aussparung w und dem konischen Kranz ν des Rades V.

9. Die Anordnung des Zapfens a¹ an der Welle D in Verbindung mit der Curve fr¹, der Muffe c^x und dem Sperrzapfen /'.

10. Die Combination der Muffe c¹ mit dem Flantsch d\

11. Die Combination der Hülse oder anderen Vorrichtung e^l mit dem drehbaren Flantsch d\ dem Schneckenrad M und der Zahnstange Ά

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.