DE202005010559U1 - System to be used for retaining hysteresis motion, comprising mechanical elements adjusting to varying forces - Google Patents

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Abstract

The motion of mechanically moved ropes, chains, or rods has to be frequently adjusted to varying situations such as the motion of a rope holding a boat and compensate the changes created by the tide. In some cases the adjustment has to be made in a confined or awkward space. A pulley (11) is moved clockwise by a strong force (16) created by a rope (12) pulling at a lever joined to a spring (23) with one end and to the pulley (11) with the opposite end. The motion is changed to anti-clockwise when the forces are reduced (15).

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Speicherung von Hysteresebewegungen, insbesondere von Weg- oder Umdrehungsäquivalenten sowie die Verwendung des Speichers für aktorische Aufgaben.The The invention relates to a system for storing hysteresis movements, in particular of way or revolution equivalents and the use of memory for actuarial tasks.

Die mechanische Befestigung oder die Führung von Vorrichtungen durch Seile, Trossen, Ketten, Bänder bei Zugkräften oder biegesteife Elemente wie Stäbe oder Zahnstangen bei Druckkräften bedarf in vielen Bereichen einer verstellbaren Führung aufgrund sich verändernder äußerer Gegebenheiten. Durch die verstellbare Führung wird die jeweils notwendige Spannung, welche erforderlich ist, aufrecht erhalten oder gewährleistet.The mechanical fastening or guiding devices through Ropes, hawsers, chains, bands at tensile forces or rigid elements such as bars or racks with pressure forces requires adjustable guidance in many areas due to changing external conditions. By the adjustable guide the necessary voltage, which is required, is maintained or guaranteed.

Als Beispiele für derartige Befestigungen seien die Vertäuung von Schiffen in einem Hafen mit Tidenhub oder Bojen auf hoher See, die Anpassung von Dämpferelementen oder auch die Führung von Flugobjekten genannt. Derartige flexible Befestigungen bedürfen mechanischer Stellaufgaben, um auf die Veränderung der äußeren Gegebenheiten reagieren zu können und einen gewünschten „Befestigungsstatus" aufrechtzuerhalten oder zu erreichen. Zur Durchführung dieser mechanischen Stellarbeit ist Energie notwendig.When examples for Such fortifications are the mooring of ships in one Harbor with tidal lift or buoys on the high seas, the adaptation of damper elements or even the leadership called of flying objects. Such flexible fasteners require mechanical Stellaufgaben to the change the external conditions to be able to react and maintain a desired "attachment status" or reach. To carry out This mechanical work requires energy.

Da die Stellaufgaben oft an schwer zugänglichen Orten durchgeführt werden müssen, ist die Bereitstellung der für die Stellarbeit benötigten Energie zumeist sehr kostenintensiv oder schwierig zu lösen. Ein weiteres Problem bei der Bereitstellung der jeweils benötigten Energie ist, dass, sofern keine leitungsgebundene Energieversorgung möglich ist, ein Energiespeicher erforderlich ist, der immer nur eine begrenzte Kapazität aufweist.There the control tasks are often performed in hard to reach places have to, is the provision of for needed the Stellarbeit Energy is usually very expensive or difficult to solve. One another problem in providing the energy needed is that if no line-based energy supply is possible, an energy storage is required, which is always limited capacity having.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zur Gewährleistung der Energieversorgung von mechanischen Stellaufgaben bekannt, die eine externe Energieversorgung benötigen. Die zur Durchführung der Anpassung der Seilführung notwendige Energie wird beispielsweise durch Akkus oder Solarzellen zur Verfügung gestellt. Wenn keine regenerativen Energien wie z.B. Sonne und Wind zur Verfügung stehen oder nicht in ausreichendem Maße gewandelt werden können, ist die Betriebszeit eines Stellantriebes, der auf externe Energiequellen angewiesen ist, jedoch begrenzt.Out In the prior art devices for ensuring the power supply known from mechanical control tasks that an external power supply need. The to carry the adjustment of the cable guide necessary energy is, for example, by batteries or solar cells to disposal posed. If no regenerative energies such as Sun and wind be available or not enough can be converted is the operating time of an actuator operating on external energy sources instructed, but limited.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Umwandlung veränderlicher Kräfte oder Momente zwecks ihrer Speicherung zu schaffen, sowie die Verwendung dieses Speichers für aktorische Aufgaben zu ermöglichen.outgoing From this prior art, it is the object of the present Invention, a system for the transformation of variable forces or Creating moments for their storage and use this memory for to enable actuarial tasks.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der selbstständigen Ansprüche.Is solved this task by the features of the independent claims.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist mit der Bezeichnung „Linksdrehung" die Drehung gegen den Uhrzeigersinn gemeint. Entsprechend soll unter „Rechtsdrehung" die Drehung im Uhrzeigersinn verstanden werden. Mit „Aktorik" werden bei der vorliegenden Erfindung Aufgaben aus dem Bereich der Regelung und Steuerung bezeichnet.in the For purposes of the present invention, the term "counterclockwise rotation" is the rotation against the Meant clockwise. Accordingly, under "clockwise rotation", the clockwise rotation be understood. With "Aktorik" are present at the Invention tasks referred to in the field of control and control.

Erfindungsgemäß ist danach ein System zur Nutzung alternierender mechanischer Kräfte oder Momente vorgesehen, welches zur Umwandlung der Kräfte oder Momente in oszillierende Bewegungen geeignet ist, wobei das System eine Einrichtung aufweist, die einerseits in der Lage ist, mittels mindestens einer Feder und geeigneter Getriebekomponenten eine Hysterese zu erzeugen und weiterhin diese zu kumulieren, konservieren und abschließend für mechanische Bewegungen zur Verfügung zu stellen.According to the invention thereafter a system for using alternating mechanical forces or moments provided, which for the conversion of forces or moments in oscillating Movements is suitable, the system having a device, on the one hand is able by means of at least one spring and suitable transmission components to produce a hysteresis and continue to cumulate, conserve and conclude for mechanical movements disposal to deliver.

Ein erfindungsgemäßes System ist einerseits zur Speicherung und andererseits auch zur Nutzung von Arbeit oder Seillängen für aktorische Arbeit zu verwenden. Dies wird durch erfindungsgemäße Vorrichtungen erreicht.One inventive system is on the one hand for storage and on the other hand for use of work or pitches for actuarial Work to use. This is achieved by devices according to the invention reached.

In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein System vorgesehen, bei dem mindestens eine Feder und die Getriebekomponenten derart angeordnet sind, dass die am Kraft- oder Momenteinleitungspunkt der Feder verursachten Längen- oder Winkeländerungen bei steigenden Kräften oder Momenten auch entgegen der Kraft- oder Momentrichtung auf den entgegengesetzten Angriffspunkt der Feder übertragbar sind. Der entgegengesetzte Angriffspunkt des Kraft- oder Momentenangriffspunkt einer Feder ist, abhängig von der gewählten erfindungsgemäßen Ausführungsform, nicht am Gehäuse fixiert.In a preferred embodiment of the invention a system is provided in which at least one spring and the Transmission components are arranged such that the force or Momentum point of the spring caused changes in length or angle with increasing forces or moments against the force or moment direction on the opposite point of application of the spring are transferable. The opposite Point of application of the force or torque application point of a spring depends on from the chosen one according to the invention, not on the housing fixed.

Erfindungsgemäß ist zur Übertragung der Kräfte auf die Feder ein mechanisches und/oder hydraulisches und/oder pneumatisches Getriebe vorgesehen, wobei ein mechanisches Getriebe, abhängig von der gewählten Ausführungsform, auch als Umlaufgetriebe oder Planetengetriebe ausgebildet ist, welches über Reibung oder Verzahnung die Kräfte und Momente überträgt.According to the invention is for transmission the forces on the spring a mechanical and / or hydraulic and / or pneumatic Gear provided, with a mechanical transmission, depending on the chosen one embodiment, is also designed as a planetary gear or planetary gear, which over friction or interlocking the forces and Moments transfers.

Bei dem erfindungsgemäßen System sind Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventile als Teil der Getriebekomponenten vorgesehen. Es ist weiterhin vorgesehen, dass die Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventile derart angeordnet sind, dass nach einem Belastungs- und Entlastungszyklus der Abstand zwischen dem entgegengesetzten Kraftangriffspunkt der Feder und dem Gehäuse entgegen der Kraftrichtung veränderbar ist oder der entgegengesetzte Momentenangriffspunkt der Feder entgegen der Momentendrehrichtung drehbar ist.In the system according to the invention pawls, overrunning clutches or check valves are provided as part of the transmission components. It is further contemplated that the pawls, overrunning clutches or check valves are arranged such that after a loading and unloading cycle, the distance between the opposite point of force application of the spring and the housing against the direction of force is changed or the opposite torque attack point of the spring against the torque direction is rotatable.

Erfindungsgemäß ist als Feder, auf welche die Kräfte übertragen werden, eine mechanische und/oder eine Gasfeder und/oder die Federwirkung zwischen Magneten, wobei diese als Linear- oder Torsionsfedern wirken, vorgesehen.According to the invention is as Spring to which the forces transmit be, a mechanical and / or a gas spring and / or the spring action between Magnets, which act as linear or torsion springs provided.

Weiterhin ist ein System vorgesehen, bei dem ein Speichersystem mit Seiltrommel und eine weitere Seiltrommel oder wenigstens zwei Speichersysteme mit Seiltrommeln auf einer Achse sitzen und jeweils die beiden Enden eines Seils gemeinsam gegensinnig aufwickeln, wobei das Seil über eine Umlenkrolle mit einem Zugseil verbunden ist. Zur Synchronisation vorhandener Seiltrommeln sind diese erfindungsgemäß mit einer Feder, die zur Speicherung von Rotationsarbeit geeignet ist, über ein Wendegetriebe verbunden.Farther is a system provided in which a storage system with cable drum and another cable drum or at least two storage systems with rope drums sitting on an axle and both ends a rope in opposite directions wind up, the rope over a Deflection pulley is connected to a pull rope. For synchronization existing rope drums are these according to the invention with a Spring, which is suitable for storing rotational work on a Reversing gear connected.

Weiterhin ist vorgesehen, dass ein erfindungsgemäßes System eine Abtriebswelle zur Übertragung mechanischer Bewegungen aufweist, wobei die Abtriebswelle abhängig von der gewählten Ausführungsform gegenüber dem Gehäuse mit wenigstens einer schaltbaren Kupplung oder Rutschkupplung versehen ist.Farther is provided that a system according to the invention an output shaft for transmission having mechanical movements, wherein the output shaft depends on the chosen one embodiment across from the housing provided with at least one shiftable clutch or slip clutch is.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist dieses derart ausgestaltet, dass es als Modul auf ein durchgängiges Seil aufsteckbar ist und zum gleichmäßigen Einholen von Seil vor und hinter dem Modul bei oszillierenden Lasten geeignet ist.In a further embodiment of the system according to the invention this is designed such that it as a module on a continuous rope attachable and for uniform catching of rope in front of and behind the module for oscillating loads is.

Weiterhin ist ein erfindungsgemäßes System für Regel- und/oder Stellarbeiten mittels Seilen, Trossen, Ketten oder Bändern für Zugkräfte oder biegesteifen Elementen für Druckkräfte wie Stäbe oder Zahnstangen geeignet, wobei die Regel- und/oder Stellarbeiten am Zugdrachen oder Schleppsegel von hochseetauglichen Schiffen oder an Bojen verrichtet werden. Zudem ist ein erfindungsgemäßes System auch zum Antrieb von mindestens einem Generator vorgesehen, indem die aus den an der Feder verursachten Längen- oder Winkeländerungen resultierenden Hub- oder Rotationsbewegungen dazu verwendet werden.Farther is an inventive system for control and / or placing work by means of ropes, hawsers, chains or bands for traction forces or rigid elements for compressive forces like bars or racks suitable, with the control and / or Stellarbeiten the towing kite or towed by seagoing vessels or buoys. In addition, a system according to the invention is also for driving at least one generator provided by the from the length or angle changes caused on the spring resulting lifting or Rotational movements are used.

Die Erfindung hat demnach ein System zur Nutzung alternierender mechanischer Kräfte oder Momente zum Gegenstand, wobei diese unter Verwendung von Feder und Getriebekomponenten in oszillierende Bewegungen umgewandelt werden, wobei eine Hysterese erzeugt wird, welche kumuliert, konserviert und abschließend für mechanische Bewegungen zur Verfügung gestellt wird.The Invention therefore has a system for using alternating mechanical personnel or moments to the subject, these using spring and gear components converted into oscillating movements which produces a hysteresis which accumulates, conserves and finally for mechanical Movements available is provided.

In einer bevorzugten Ausführungsform kommen als Getriebekomponenten Schaltgetriebe, stufenlose Getriebe oder Hydraulikpumpen und Motoren sowie Hydraulik- oder Pneumatikzylinder zum Einsatz.In a preferred embodiment come as transmission components manual transmission, continuously variable transmission or hydraulic pumps and motors as well as hydraulic or pneumatic cylinders are used.

Erfindungsgemäß werden durch alternierende Kräfte verursachte Längen- oder Winkeländerungen mittels einer Feder und Getriebekomponenten einerseits auf den Kraft- oder Momentangriffspunkt der Feder sowie entgegen der Kraft- oder Momentrichtung auf den entgegengesetzten Angriffspunkt der Feder übertragen. Vorzugsweise werden Längen- oder Winkeländerungen bei sinkenden Kräften oder Momenten ausschließlich auf den Kraft- oder Momentenangriffspunkt der Feder übertragen.According to the invention through alternating forces caused length or angle changes by means of a spring and transmission components on the one hand to the force or instantaneous attack point of the spring and against the force or Momentum transferred to the opposite point of the spring. Preferably, length or angle changes at sinking forces or Moments exclusively transmitted to the force or torque application point of the spring.

Weiterhin werden bei zur Kumulation und Speicherung der erzeugten Hysterese Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventile verwendet.Farther are used to accumulate and store the generated hysteresis Pawls, overrunning clutches or check valves used.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird durch zyklisch wiederkehrende Änderungen der Zugbelastung (ΔF) eine Verkürzung des entfernten Kraftangriffspunktes des Seiles zum Gehäuse bewirkt, oder durch zyklisch wiederkehrende Änderungen der Druckbelastung (ΔF) eine Verlängerung des entfernten Kraftangriffspunktes des biegesteifen Elementes zum Gehäuse bewirkt.In a preferred embodiment The invention is characterized by cyclic recurring changes the tensile load (ΔF) a shortening causes the remote force application point of the rope to the housing, or by cyclically recurring changes in the pressure load (ΔF) one renewal the remote force application point of the rigid element to casing causes.

Bei der Erfindung werden natürlich auftretende oder auch aktiv eingespeiste Kräfte in oszillierende Bewegungen umgewandelt und unter Erzeugung einer Hysterese genutzt, um diese zu speichern oder direkt in mechanische Aktorarbeit umzuwandeln. Da das erfindungsgemäße System vorzugsweise der Speicherung mechanischer Arbeit mittels der Erzeugung einer Hysterese dient, wird das erfindungsgemäße System im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als Hysteresebewegungsspeicher bezeichnet.at of the invention become natural occurring or actively fed forces in oscillating movements converted and used to generate a hysteresis to save or convert directly into mechanical actuator work. As the inventive system preferably the storage of mechanical work by means of generation serves a hysteresis, the inventive system is within the meaning of the present Invention also referred to as Hysteresebewegungsspeicher.

Bei Aufgaben, wo die Stellkraft proportional der Zugkraft steigt, gilt folgendes: Die Stellarbeit ist das Produkt aus der Stellkraft und dem Stellweg. Wenn die Zugkraft multipliziert mit der wirksamen Zugseillängenänderung etwas größer als die Stellarbeit ist, kann allein die wirksame Zugseilverlängerung im Verhältnis zum Stellweg als Aktorik genutzt werden. Diese Aktorik funktioniert dann unabhängig von der Größe der Zugkräfte. Sie hat konstruktionsbedingt hohe Stellmomente und benötigt dadurch keine oder wenige Getriebestufen.at Tasks where the power increases in proportion to the tensile force applies the following: The positioning work is the product of the force and the travel path. When the traction multiplied by the effective traction rope length change a bit bigger than the work is, can alone the effective Zugseilverlängerung in relation to be used to Stellweg as Aktorik. This actuators work then independent of the size of the tensile forces. she Due to its design, it has high setting torques and therefore does not require any or few gear stages.

Für den dauerhaften Betrieb muss am Ort des Aktors – im zeitlichen Mittel – gleich viel Zugseilverkürzung stattfinden, wie Zugseilverlängerung für die Aktorik gebraucht wird.For the permanent Operation must be at the location of the actuator - im temporal means - same a lot of rope shortening take place, like Zugseilverlängerung for the Actuator is needed.

Zur Verkürzung der wirksamen Zugseillänge werden die oszillierenden Zugkräfte genutzt, die gegen ein Federsystem arbeiten und durch eine Hebelmechanik, bzw. Getriebe oder Hydraulik bzw. Pneumatik einen Teil der Kraft nutzen, um das Seil aufzuwickeln. Bei jedem Umkehrpunkt der Kraft zwischen Vergrößerung und Verkleinerung bzw. zwischen Verkleinerung und Vergrößerung wird mit Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventilen die jeweils gewonnene Position gehal ten, damit sich die durch die zyklischen Kraftveränderungen jeweils gewonnenen Seilwege aufaddieren (das bedeutet: verkürzte wirksame Zugseillänge).To shorten the effective Zugseillänge the oscillating tensile forces are used, the ge operate a spring system and use a lever mechanism, or gear or hydraulic or pneumatic part of the force to wind the rope. At each reversal point of the force between enlargement and reduction or between reduction and enlargement is held with pawls, overrunning clutches or check valves each position won th to add up by the cyclic force changes each gained cable paths (that is: shortened effective Zugseillänge).

Um dem unterschiedlichen Ansatz gerecht zu werden, wird hier nicht mehr von einem Energiespeicher (Kapazität ist in Wh ausgelegt), sondern von einem Seilspeicher (Kapazität ist in m ausgelegt) gesprochen.Around does not meet the different approach here more of an energy storage (capacity is designed in Wh), but from a rope store (capacity is designed in m).

Eine Kraft oder ein Moment wirkt auf eine Feder. Das Gegenlager der Feder wird durch die steigende Kraft oder Momentenbelastung über einen Hebelmechanismus, ein Getriebe, eine Hydraulik oder eine Pneumatik entgegen der Kraft- bzw. Momentenrichtung bewegt. Dies geschieht in einem vorgegebenen Verhältnis zu der Bewegung, die die Feder am Kraft- bzw. Momentenangriffspunkt in Richtung der Kraft bzw. des Momentes macht. Die automatische Rückstellung dieser Bewegung bei nachlassender Kraft oder nachlassendem Moment wird durch eine Sperrklinke oder einen Freilauf bzw. eine Überholkupplung oder ein Rückschlagventil verhindert. Wenn die Kraft bzw. das Moment ausreichend sinkt, wird der Gegenpunkt, an dem der Hebelarm bzw. der Mittelpunkt des umkehrenden Zahnrads oder der Punkt, an dem die Hydraulik bzw. Pneumatik sich abstützte, durch die Federkraft in Gegenrichtung der Kraft bzw. des Momentes geholt. Auch diese Bewegung ist durch eine Sperrklinke oder einen Freilauf bzw. eine Überholkupplung oder ein Rückschlagventil an einer Rückstellung gehindert.A Force or moment acts on a spring. The counter bearing of the spring is due to the increasing force or moment load via a lever mechanism, a gearbox, hydraulics or pneumatics against the force or torque direction moves. This happens in a given way relationship to the movement that the spring at the force or torque application point in the direction of force or moment. The automatic provision this movement with decreasing force or decreasing moment is by a pawl or a freewheel or an overrunning clutch or a check valve prevented. When the force or moment drops sufficiently, it will the counter point at which the lever arm or the center of the reversing Gear or the point at which the hydraulics or pneumatics themselves braced, by the spring force in the opposite direction of the force or the moment fetched. Also this movement is by a pawl or a Freewheel or overrunning clutch or a check valve at a provision prevented.

Im Fall der Pneumatik kann das Gas sowohl die Kraftumlenkung als auch die Federfunktion übernehmen.in the In the case of pneumatics, the gas can be both the force deflection as well take over the spring function.

Durch mehrere Kraft- bzw. Momenten-Steigerungszyklen in Kombination mit korrespondierenden Kraft- bzw. Momenten-Senkungszyklen wird wiederholt eine Längen- bzw. Drehbewegung entgegen der wirkenden Kräfte bzw. Momente ausgeführt.By several power or torque increase cycles in combination with Corresponding force or torque reduction cycles are repeated a length or rotational movement against the forces acting or moments executed.

Die Gegenbewegung, die das Aufwickeln des Seils bewirkt, kann selbst schon eine Richtung der gewünschten Aktorik darstellen, eine Feder spannen, welche die Arbeit für spätere Aktorbewegungen speichert, oder die gewonnene Seillänge für spätere Aktorarbeit vorhalten. Die Speicherung erfolgt also, indem z.B. ein Seil entgegen der Kraft aufgewickelt oder Federn gespannt werden.The Countermovement, which causes the winding of the rope, can itself already a direction of the desired Actuator represent, a spring tension, which is the work for later actuator movements stores, or hold the length of rope gained for later actor work. The storage thus takes place by e.g. a rope against the force wound or springs are tensioned.

Die Aktorik in Drehrichtung der Seilabwicklung kann durch Freischalten einer Kupplung oder Sperrklinke am Seilspeicher gesteuert werden. Dabei werden durch Abwickeln unter gegebener Zugkraft Stellmomente und -kräfte erzeugt und damit Stellarbeit geleistet. Die Aktorik entgegen der Drehrichtung wird durch ein Wendegetriebe mit festgesetztem Kegelzahnradkäfig oder festgesetztem Planetenträger eines Umlaufgetriebes (Planetengetriebe) erzeugt. Um die erforderlichen Kupplungen zu schalten, kann das Aktormoment zur Unterstützung der Schaltarbeit dienen. Die Kupplungen oder Sperrklinken können sowohl durch Fernsteuerungen als auch durch Längen- oder Winkelposition, Kraft- oder Momentengrößen sowie Geschwindigkeit, Masseträgheit oder die Schwerkraftrichtung geschaltet werden. Letzteres ist für den eigenstabilen Flug von Zugdrachen geeignet.The Actuator in the direction of rotation of the rope handling can be unlocked a clutch or pawl are controlled on the cable storage. By unwinding under given tensile force actuating moments and forces generated and thus done Stellarbeit. The actuators against the The direction of rotation is controlled by a reversing gear with a fixed bevel gear cage or fixed planet carrier one Circulating gear (planetary gear) generated. To the required To switch clutches, the actuator torque can assist the Serve switching work. The clutches or pawls can both by remote controls as well as by length or angular position, Force or torque sizes as well Speed, inertia or to switch the direction of gravity. The latter is for the inherently stable Flight of kite suitable.

Alternativ werden zwei Seilspeicher verwendet, die entgegengesetzt aufrollen und deren Seil über eine Umlenkrolle mit dem Zugseil verbunden ist. Bei der Aktorik wird jeweils mit dem Seilspeicher gekuppelt, der die gewünschte Drehrichtung erzeugt.alternative Two rope stores are used, which roll up in opposite directions and their rope over a pulley is connected to the pull rope. At the actuator is in each case coupled with the rope store, the desired direction of rotation generated.

Mit diesem Mechanismus wird bei jeder Steigerung der Kraft über einen relativen prozentualen Anteil hinaus eine Feder entgegen der wirkenden Kraft gespannt und bei jeder Senkung der Kraft durch die Feder Seil entgegen der Kraft aufgewickelt. Dies allein kann als Stellfunktion ausreichen, oder es können beim Abwickeln unter der Zugkraft Stellkräfte und Momente als Antrieb genutzt werden.With This mechanism becomes stronger with each increase of force relative percentage addition, a spring against the acting force tense and counter at each lowering of the force through the spring rope wrapped up in power. This alone can be sufficient as a control function, or it can when unwinding under the tensile force actuating forces and moments as drive be used.

Verwendungsmöglichkeitenuses

Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise zur Nutzung der Wellenenergie eingesetzt werden. Jede dauerhafte mechanische Bewegung ist unter Salzwasserbedingungen erheblichen Belastungen sowie Verschleiß ausgesetzt. Die Wellenabdichtung des Schiffsantriebes hat sich bewährt. Zweck ist es, die Hubbewegung der Boje über eine Seiltrommel in die oszillierende Rotationsbewegung einer Antriebswelle zu wandeln.The For example, the present invention may utilize wave energy be used. Any permanent mechanical movement is under Saltwater conditions are exposed to significant loads as well as wear. The shaft seal of the marine propulsion system has proven itself. purpose It is the lifting movement of the buoy via a cable drum in the To convert oscillating rotational movement of a drive shaft.

Bei Bojen-Wellenkraftwerken wird zuweilen der durch die Wellenhöhe unterschiedliche Auftrieb einer mit dem Meeresboden verbundenen Boje genutzt. Hierzu ist eine möglichst straffe Verbindung zum Meeresgrund gefordert, die weitgehend unabhängig von der Tide ist. Mit einem erfindungsgemäßen Speicher-/Aktorsystem kann das Seil bzw. die Kette zum Meeresgrund immer auf die erforderliche Vorspannung eingestellt werden, und mit diesem System ist als Sturmsicherung auch ein Abtauchen der Boje durchführbar. Ein Fluten von Kammern der Boje als Sturmsicherung und darauf folgendem Lenzen ist nicht erforderlich. Die Steuerung der Federvorspannung kann durch einen Schwimmer geschehen, der die Funktion „Seil einholen" bzw. „Seil fieren" auslöst. Generatoren werden parallel zur Feder betrieben. Bei geeigneter Vorspannung wird auf reinen Federbetrieb geschaltet, so dass die alternierende Rotationsbewegung hysteresefrei über ein Wendegetriebe mit entsprechenden Überholkupplungen in eine gleichgerichtete Rotationsbewegung gewandelt wird und z.B. einen Generator antreibt.In the case of buoy wave power plants, sometimes the buoyancy of a buoy connected to the seabed is used, which is different from the wave height. For this purpose, the closest possible connection to the seabed is required, which is largely independent of the tide. With a storage / actuator system according to the invention, the rope or the chain to the seabed can always be adjusted to the required preload, and with this system is also possible as storm protection a descent of the buoy. A flooding of chambers of the buoy as storm protection and subsequent lashing is not required. The control of the spring preload can be done by a float, the function "rope catch" or "rope" triggers. Generators are operated parallel to the spring. With a suitable bias voltage is switched to pure spring operation, so that the alternating rotational movement hysteresis is converted via a reversing gear with corresponding overrunning clutches in a rectified rotational motion and, for example, drives a generator.

Des Weiteren ist das erfindungsgemäße System zur Steuerung von Zugdrachen verwendbar. Zugdrachen werden an mindestens einem Seil geführt und benötigen, um aktiv geflogen zu werden, einen Verstellmechanismus. Bei der klassischen Realisierung solcher Aktoren mit Elektrogetriebemotoren ist die Nutzungszeit durch die Akkumulatorkapazität erheblich begrenzt oder die Gewinnung der Energie von nicht beeinflussbaren Umweltfaktoren, z.B. dem Sonnenschein bei der Verwendung von Solarzellen, abhängig.Of Further is the system according to the invention used to control towing kites. Towing kites will be at least led a rope and need to be actively flown, an adjustment mechanism. In the classic implementation of such actuators with electric gear motors the usage time is significantly limited by the accumulator capacity or the Gaining the energy of non-influenceable environmental factors, e.g. the sunshine when using solar cells.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Systems ermöglicht eine dauerhafte aktive Steuerung von Zugdrachen bzw. Schleppsegeln mit minimalem Energie- und Gewichtsaufwand, insbesondere auch bei hochseetauglichen Schiffen. Unter der Annahme, dass die Steuerkräfte proportional zu den Zugkräften sind, entstehen bei hohen Zugkräften hohe Steuerkräfte, für die die entsprechende Energieversorgung und Aktorik vorgehalten werden müssen. Das erfindungsgemäße System ist daher bei dieser Steuerung besonders vorteilhaft, da es in der Lage ist, unabhängig von der Größenordnung der Zugkräfte Seillänge zu speichern und zur Steuerung des Zugdrachens selbst bei außergewöhnlich hohen Zugkräften z.B. bei Windböen die erforderliche Stellkraft zur Verfügung zu stellen.The Use of the system according to the invention allows a permanent active control of towing kites or towed sails with minimal energy and weight expenditure, especially at ocean-going vessels. Assuming that the control forces are proportional to the pulling forces are, arise at high tensile forces high Control forces, for the the appropriate energy supply and actuators are kept have to. The system according to the invention is therefore particularly advantageous in this control, since it is capable is, independent of the order of magnitude the tensile forces cable length to store and control the towing kite even at exceptionally high tensile forces e.g. in gusts of wind to provide the required actuating force.

Auch für das Einholen von Zugdrachen auf Schiffen kann das erfindungsgemäße System, an Bord installiert, die erforderliche Windenleistung reduzieren.Also for the Collection of towing kites on ships, the system according to the invention, installed on board, reduce the required winch power.

Weiter können viele einzelne erfindungsgemäße Hysteresebewegungsspeicher, die per Fernsteuerung individuell Seil einholen oder fieren, die Leinenlängen der einzel nen Zugdrachensegmente und damit die aerodynamische Form oder den Anstellwinkel verändern, sowie Refffunktionen ausführen.Further can many individual hysteresis motion memories according to the invention, the remote control individually catch or fetch rope, the length of the leashes single pull kite segments and thus the aerodynamic shape or change the angle of attack, and run refactoring functions.

Mit dem erfindungsgemäßen System können über nur eine Leine Oberlichter, Lüftungsklappen, Drehventile oder Jalousien durch zyklische Zugbewegungen geöffnet und durch Ziehen bis zu einem Anschlag, der die andere Bewegungsrichtung freigibt, geschlossen werden oder entsprechend umgekehrt.With the system according to the invention can over only a line of skylights, ventilation flaps, rotary valves or blinds opened by cyclic pulling movements and by pulling until to a stop, which releases the other direction of movement, closed or vice versa.

Weiter können mit dem erfindungsgemäßen System Verschattungseinrichtungen wie Markisen oder Sonnenschirme als Sturmschutz durch die wechselnden Kräfte des aufkommenden Windes selbsttätig eingeholt werden.Further can with the system according to the invention Shading devices such as awnings or parasols as storm protection through the changing forces of the rising wind automatically be caught up.

Mit dem erfindungsgemäßen System lässt sich die wiederholte Betätigung eines Greifers an einem Kranhaken, der an nur einem Seil hängt, realisieren. Ferngesteuerte Sperren und Kupplungen können ein Aktorsystem zum Öffnen und Schließen durch Auskoppeln des gespeicherten Zugseils steuern.With the system according to the invention let yourself the repeated operation a gripper on a crane hook, which depends on only one rope realize. Remote controlled locks and clutches can be an actuator system for opening and closing Close by Control decoupling of the stored traction cable.

Ein erfindungsgemäßes System kann in Stoßdämpfern die Hysterese als Energie nutzen, die in herkömmlichen Stoßdämpfern durch Wärmeumwandlung vernichtet wird. Als Anwendung wäre auch eine automatische Niveauregulierung von Fahrzeugen realisierbar. Z.B. kann die Bodenfreiheit von Fahrzeugen und Anhängern bei unterschiedlicher Beladung automatisch eingestellt werden.One inventive system can in shock absorbers the Use hysteresis as energy that goes through in conventional shock absorbers heat conversion is destroyed. As an application would be also an automatic level control of vehicles feasible. For example, can provide the ground clearance of vehicles and trailers different loading be set automatically.

Abschließend seien noch weitere Anwendungsbeispiele des erfindungsgemäßen Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem beim Segeln genannt, wie der Einbau in eine Segelwinch, wodurch es ermöglicht wird, unter hohen Zugkräften bei Lastschwankungen ohne entsprechende manuelle Kraft die Schoten dichter zu holen. Weiter besteht die Möglichkeit, die im Betrieb schwankenden Vorspannungen im Vor- bzw. Achterliek zum Trimmen des Mastes zu nutzen.In conclusion, be still further examples of application of the hysteresis movement memory actuator system according to the invention When sailing called as the installation in a Segelwinch, causing it allows becomes, under high tensile forces under load fluctuations without corresponding manual force the pods to get closer. There is also the possibility of fluctuating during operation Preloads in the pre or leech for trimming the mast use.

Auch eine selbsttätige Verlagerung von Ballast, durch schwerkraftgesteuerte Schaltkupplungen kann zum Trimmen mit dem erfindungsgemäßen System ausgeführt werden.Also an automatic Shifting of ballast, by gravity-controlled clutches can be carried out for trimming with the system according to the invention.

Mit dem erfindungsgemäßen Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem können extrem hohe Zugkräfte durch seitliche Kräfte auf das gespannte Seil erzeugt werden. Dadurch eignet sich eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Spannen von Hochspannungs- oder Bahnoberleitungen zwecks Ausgleich der durch jahreszeitliche Temperaturänderungen bedingten Schwankungen der Leitungsvorspannung.With the hysteresis movement memory actuator system according to the invention can extremely high tensile forces by lateral forces be generated on the taut rope. This makes it suitable inventive device for tensioning high voltage or railway overhead lines for equalization the fluctuations caused by seasonal temperature changes the line bias.

Das erfindungsgemäße Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem kann in einer Angel die oszillierenden Zugkräfte des gefangenen Fisches zum Heranholen des Fisches nutzen.The Hysteresis movement memory actuator system according to the invention can in a fishing line the oscillating traction forces of the caught fish to Take advantage of catching the fish.

Mit einem erfindungsgemäßen Hysteresebewegungsspeicher können auch Lasten entlang eines Seiles oder Trägers gehoben werden, indem die Last mit einer zusätzlichen oszillierenden Kraft beaufschlagt wird.With a hysteresis motion memory according to the invention can loads can also be lifted along a rope or carrier by the load with an additional oscillating force is applied.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Unteransprüchen beschrieben; die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen und der nachfolgenden Figuren näher beschrieben; es zeigt:Further advantageous measures are described in the remaining subclaims; The invention will be described in more detail with reference to embodiments and the following figures; it shows:

1 Mechanisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem für durchgehende Seile oder Träger zur Hebung von Lasten 1 Mechanical linear hysteresis motion storage actuator system for continuous ropes or beams for lifting loads

2 Mechanisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit einer Aktordrehrichtung 2 Mechanical linear hysteresis motion storage actuator system with one actuator rotation direction

3 Mechanisches Rotations-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit Wendegetriebe und zwei Aktordrehrichtungen 3 Mechanical rotation hysteresis motion storage actuator system with reversing gear and two actuator rotation directions

4 Hydraulisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit mechanischer Hysteresespeicherung und einer Aktorrichtung 4 Hydraulic linear hysteresis motion storage actuator system with mechanical hysteresis storage and an actuator

5 Hydraulisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit hydraulischer Hysteresespeicherung und einer Aktorrichtung 5 Hydraulic linear hysteresis motion storage actuator system with hydraulic hysteresis storage and an actuator

6 Hydraulisches Rotations-Hysteresebewegungsspeichersystem mit einer Aktorrichtung 6 Hydraulic rotation hysteresis motion storage system with an actuator

7 Pneumatisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit mechanischer Hysteresespeicherung und einer Aktorrichtung 7 Pneumatic linear hysteresis motion storage actuator system with mechanical hysteresis storage and an actuator

8 Pneumatisches Linear-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit pneumatischer Hysteresespeicherung und einer Aktorrichtung 8th Pneumatic linear hysteresis motion storage actuator system with pneumatic hysteresis storage and an actuator

9 Pneumatisches Rotations-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit einer Aktorrichtung 9 Pneumatic rotation hysteresis motion storage actuator system with an actuator

10 Doppeltes Rotations-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit zwei Aktordrehrichtungen 10 Double rotation hysteresis motion storage actuator system with two actuator rotation directions

11 Rotations-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem mit zwei Aktordrehrichtungen zur Steuerung von Zugdrachen 11 Rotary hysteresis motion storage actuator system with two actuator rotation directions for controlling towing kites

12 Rotations-Hysteresebewegungsspeicher-Aktorsystem zur Längeneinstellung durchgehender Seile 12 Rotational hysteresis motion memory actuator system for length adjustment of continuous ropes

13 Rotations-Hysteresebewegungsspeicher zum Höhenausgleich von Bojen und zur Wellenenergiegewinnung 13 Rotational hysteresis motion memory for height compensation of buoys and for wave energy recovery

Alle nachfolgend beschriebenen Systeme können durch entsprechende Getriebekomponenten jeweils für Aktortätigkeiten in beiden Richtungen ausgelegt werden. Zwecks übersichtlicher Beschreibung wird nur in 3 und 10 die Aktorbewegung in beiden Richtungen dargestellt.All systems described below can be designed by respective gear components for actor activities in both directions. For a clearer description is only in 3 and 10 the actuator movement is shown in both directions.

1 zeigt ein mechanisches lineares erfindungsgemäßes System für durchgehende Seile oder Träger zur Hebung von Lasten. In der ersten Hälfte des Zyklus' zur Speicherung von Hysteresebewegungen liegt am Zugseil 17 in der Ausgangssituation die niedrige Kraft 15 vor. Deren Erhöhung auf die hohe Kraft 16 führt zu einer Klemmung der Sperrklinken 44b des Gehäuses 18 am Seil oder Träger und durch die Hebel 49 und Gestänge 50 wird der gegenläufige Block 59 entgegen der Kraftrichtung bewegt und spannt die Federn 23. Die Sperrklinke 44a läuft dabei frei. 1 shows a mechanical linear system according to the invention for continuous ropes or beams for lifting loads. In the first half of the cycle for storing hysteresis moves is on the rope 17 in the initial situation the low force 15 in front. Their increase on the high power 16 leads to a clamping of the pawls 44b of the housing 18 on the rope or carrier and through the levers 49 and linkage 50 becomes the opposing block 59 against the direction of the force moves and tensions the springs 23 , The pawl 44a runs free.

In der zweiten Hälfte des Ladezyklus' liegt in der Ausgangssituation die hohe Kraft 16 vor, welche auf die niedrige Kraft 15 sinkt. Die Position des gegenläufigen Blocks wird durch Sperrklinke 44a am statischen Seil 48 gehalten. Nach festliegender Hysterese erfolgt durch die Federn 23 eine Anhebung des Zugseiles 17 und des Gehäuses 18. Die Sperrklinke 44b am Gehäuse 18 läuft frei. Durch Wiederholung des Zyklus' wird das Gehäuse 18 mit dem gegenläufigen Block 59 taktweise entgegen der Kraftrichtung angehoben.In the second half of the charging cycle is in the initial situation, the high force 16 before, which on the low force 15 sinks. The position of the opposing block is by pawl 44a on the static rope 48 held. After fixed hysteresis is done by the springs 23 an increase of the pull rope 17 and the housing 18 , The pawl 44b on the housing 18 runs free. By repeating the cycle, the housing becomes 18 with the opposing block 59 cyclically raised against the direction of force.

Bei der Entladung des Speichers wird durch Öffnen der beiden Sperrklinken 44a/b die bei der Anhebung des Gehäuses 18 gewonnene Strecke genutzt.When the memory is discharged by opening the two pawls 44a / b the when raising the case 18 used route won.

2 zeigt ein mechanisches lineares erfindungsgemäßes System mit einer Aktorrichtung. In der ersten Hälfte des Zyklus' zur Speicherung von Hysteresebewegungen liegt am Zugseil 17 in der Ausgangssituation die niedrige Kraft 15 vor. Deren Erhöhung auf die hohe Kraft 16 führt zu einer Rechtsdrehung des Hebels 49. Aufgrund der Sperrklinke 44b, die an dem Hebel 49 befestigt ist, wird die Seiltrommel 11 (oder ein Zahnrad) mitgenommen, und das Gehäuse 18 am statischen Seil 48 (oder einer Zahnstange) wird entgegen der Kraftrichtung angehoben. Die Sperrklinke 44a, welche am Gehäuse 18 montiert ist, läuft dabei frei. 2 shows a mechanical linear system according to the invention with an actuator. In the first half of the cycle for storing hysteresis moves is on the rope 17 in the initial situation the low force 15 in front. Their increase on the high power 16 leads to a clockwise rotation of the lever 49 , Due to the pawl 44b on the lever 49 is attached, the rope drum 11 (or a gear) taken, and the housing 18 on the static rope 48 (or a rack) is raised against the direction of force. The pawl 44a , which on the housing 18 is mounted, it is free.

In der zweiten Hälfte des Ladezyklus' liegt in der Ausgangssituation die hohe Kraft 16 vor, welche auf die niedrige Kraft 15 sinkt. Die Position der Seiltrommel 11 (oder des Zahnrades) wird durch Sperrklinke 44a am Gehäuse 18 gehalten. Nach festliegender Hysterese bezüglich der hohen Kraft 16 erfolgt durch die Feder 23 eine Linksdrehung des Hebelarms 49. Die Sperrklinke 44b am Hebelarm 49 läuft frei. Durch Wiederholung des Zyklus' wird das Gehäuse 18 mit dem Federgegenlager taktweise entgegen der Kraftrichtung angehoben.In the second half of the charging cycle is in the initial situation, the high force 16 before, which on the low force 15 sinks. The position of the cable drum 11 (or the gear) is by pawl 44a on the housing 18 held. After fixed hysteresis regarding the high force 16 done by the spring 23 a left turn of the lever arm 49 , The pawl 44b on the lever arm 49 runs free. By repeating the cycle, the housing becomes 18 with the spring counter bearing cyclically raised against the direction of force.

Bei der Entladung des Speichers wird durch Öffnen der beiden Sperrklinken 44a/b entweder die bei der Anhebung des Gehäuses 18 gewonnene Strecke genutzt, oder eine Rotation um die Achse 10 des einzukuppelnden Aktors 19 bewirkt.When the memory is discharged by opening the two pawls 44a / b either when raising the case 18 used route, or a rotation around the axis 10 of the actuator to be coupled 19 causes.

In 3 ist ein mechanisches rotierendes erfindungsgemäßes System mit Wendegetriebe und zwei Aktordrehrichtungen dargestellt. Zum Laden des Seilspeichers sind der Planetenträger des Wendegetriebes 28 durch Kupplung 29a mit dem Gehäuse 18 und durch Kupplung 29b mit dem Aktor 19 gekuppelt. In der ersten Hälfte des Speicherzyklus' liegt am Zugseil 17 in der Ausgangssituation die niedrige Kraft 15 an. Bei Ansteigen auf die hohe Kraft 16 wird eine Rechtsdrehung der Seiltrommel 11 und der Achse 10 bewirkt. Dabei will die Achse 10 über die Feder 23 die Rechtsdrehung des Außenkranzes der Speichermechanik 22 und des Planetenträgers der Speichermechanik 14 bewirken. Dies wird durch die Überholkupplungen 13a/b verhindert. Daraus folgt, dass durch den mittels 13b festgesetzten Planetenträger der Speichermechanik 14 das rechtsdrehende Sonnenrad der Speicherme chanik 21 das Planetenrad der Speichermechanik 20 links dreht und der Außenkranz der Speichermechanik 22 sich dadurch ebenfalls nach links dreht. Der Drehwinkel der Feder 23 ergibt sich aus der Addition der Rechtsdrehung der Achse 10 und der Linksdrehung des Außenkranzes der Speichermechanik 22.In 3 is a mechanical rotating inventive system with reversing gear and two Aktordrehrichtungen shown. To load the cable storage are the planet carrier of the reversing gear 28 through coupling 29a with the housing 18 and by coupling 29b with the actor 19 coupled. In the first half of the storage cycle 'lies on the traction cable 17 in the initial situation the low force 15 at. When rising to the high power 16 is a clockwise rotation of the cable drum 11 and the axis 10 causes. The axle wants it 10 over the spring 23 the clockwise rotation of the outer ring of the storage mechanism 22 and the planet carrier of the storage mechanics 14 cause. This is done by the overrunning clutches 13a / b prevented. It follows that by means of 13b fixed planet carrier of the storage mechanism 14 the clockwise sun gear of the Speicherme chanik 21 the planet wheel of the storage mechanism 20 turns left and the outer ring of the storage mechanism 22 This also turns to the left. The angle of rotation of the spring 23 results from the addition of the clockwise rotation of the axis 10 and the left-hand rotation of the outer ring of the storage mechanism 22 ,

In der zweiten Hälfte des Speicherzyklus' liegt in der Ausgangssituation die hohe Kraft 16 vor. Diese sinkt auf die niedrige Kraft 15. Aufgrund der festliegenden Hysterese bezüglich der hohen Kraft 16 erfolgt eine Linksdrehung der Seiltrommel 11, der Achse 10 und des Sonnenrades der Speichermechanik 21. Der Außenkranz der Speichermechanik 22 bleibt durch die Überholkupplung 13a fixiert. Dadurch erfolgt über die freilaufende Überholkupplung 13b eine Linksdrehung des Planetenträgers der Speichermechanik 14. Durch die Wiederholung des Zyklus' wird der Außenkranz der Speichermechanik 22 mit dem Federgegenlager taktweise nach links gedreht und bewirkt eine Aufwicklung des Seiles 17.In the second half of the storage cycle 'lies in the initial situation, the high force 16 in front. This sinks to the low power 15 , Due to the fixed hysteresis regarding the high force 16 a left turn of the cable drum 11 , the axis 10 and the sun gear of the storage mechanism 21 , The outer ring of the storage mechanism 22 remains through the overrunning clutch 13a fixed. This is done via the free-running overrunning clutch 13b a left turn of the planet carrier of the storage mechanism 14 , By repeating the cycle, the outer ring of the storage mechanism becomes 22 cyclically turned to the left with the spring counter bearing and causes a winding of the rope 17 ,

Aktor 19 und das Sonnenrad des Wendegetriebes 24 bilden eine Einheit. Die Entladung des Speichers kann entweder eine rechts- oder linksdrehende Stellbewegung bewirken. Für die Stellbewegung mit Rechtsdrehung bleibt die Schaltkupplung 29b eingekuppelt, und die Schaltkupplung 29a wird ausgekuppelt. Der Planetenträger des Wendegetriebes 28 ist mit dem Aktor 19 eingekuppelt. Die Zugkraft bewirkt eine Rechtsdrehung, in deren Folge Aktor 19 und Wendegetriebeaußenkranz 25 mit der Zahnriemenscheibe 42 ebenfalls nach rechts gedreht werden.actuator 19 and the sun gear of the reversing gear 24 form a unity. The discharge of the memory can cause either a right- or left-handed adjusting movement. For the actuating movement with clockwise rotation remains the clutch 29b engaged, and the clutch 29a is disengaged. The planet carrier of the reversing gear 28 is with the actor 19 engaged. The tensile force causes a clockwise rotation, as a result actuator 19 and reversing gear outer ring 25 with the toothed belt pulley 42 also be turned to the right.

Bei einer Stellbewegung mit Linksdrehung ist die Schaltkupplung 29a eingekuppelt und die Schaltkupplung 29b ausgekuppelt. Der Planetenträger des Wendegetriebes 28 ist mit dem Gehäuse 18 eingekuppelt. Die Zugkraft bewirkt eine Rechtsdrehung von Aktor 19 und Sonnenrades des Wendegetriebes 24, woraus eine Linksdrehung der Planetenräder des Wendegetriebes 27 und eine Linksdrehung des Außenkranzes des Wendegetriebes 25 mit der Zahnriemenscheibe 42 folgt.In an adjusting movement with counterclockwise rotation is the clutch 29a engaged and the clutch 29b disengaged. The planet carrier of the reversing gear 28 is with the case 18 engaged. The tensile force causes a clockwise rotation of the actuator 19 and sun gear of the reversing gear 24 , resulting in a left turn of the planet gears of the reversing gear 27 and a left turn of the outer ring of the reversing gear 25 with the toothed belt pulley 42 follows.

4 zeigt ein hydraulisches lineares erfindungsgemäßes System mit mechanischer Hysteresespeicherung mit einer Aktorrichtung. Der Kolben 12 bewegt sich in der Zylinder-/Kolben-Kombination 30, die ihrerseits die Funktion des Kolbens im Zylinder 45 erfüllt. Wenn die Kraft von 15 auf 16 steigt, senkt sich der Kolben 12 im Zylinder 30, erhöht den Hydraulikdruck unter ihm auf die Hydraulikkammer 35, die mit der Hydraulikaußenkammer 36 verbunden ist. Der Zylinder 45 stützt sich mit den Sperrklinken 44b am Gehäuse 18 ab, so dass sich zwischen den Hydraulikkammern 35/36 und den Federn 23a/b ein Kraftgleichgewicht einstellt. Hierbei hebt sich die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 gegen die Bewegungsrichtung der erhöhten Kraft 16 an. 4 shows a hydraulic linear system according to the invention with mechanical hysteresis storage with an actuator. The piston 12 moves in the cylinder / piston combination 30 , in turn, the function of the piston in the cylinder 45 Fulfills. When the power of 15 on 16 rises, the piston lowers 12 in the cylinder 30 , increases the hydraulic pressure below it to the hydraulic chamber 35 connected to the hydraulic outer chamber 36 connected is. The cylinder 45 rests with the pawls 44b on the housing 18 off, leaving itself between the hydraulic chambers 35 / 36 and the springs 23a / b sets a balance of power. This raises the cylinder / piston combination 30 against the direction of movement of the increased force 16 at.

Wenn die Kraft von 16 nach 15 sinkt, sinkt auch der Druck auf die Hydraulikkammern 35/36. Die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 stützt sich jetzt mit den Sperrklinken 44a am Gehäuse 18 ab, und zwischen den Hydraulikkammern 35/36 und den Federn 23a/b muss sich wieder ein Kraftgleichgewicht einstellen. Dementsprechend hebt die äußere Feder 23b den Kolben 12 an und die innere Feder 23a hebt den Zylinder 45 an. Bei mehreren Kraftveränderungszyklen bewegen sich Zylinder 45 und die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 diskontinuierlich entgegen der Krafteinwirkungsrichtung. Aktorarbeit kann durch Freigabe der Sperrklinken 44a/b erfolgen.When the power of 16 to 15 decreases, the pressure on the hydraulic chambers decreases 35 / 36 , The cylinder / piston combination 30 now supports itself with the pawls 44a on the housing 18 off, and between the hydraulic chambers 35 / 36 and the springs 23a / b must re-establish a balance of power. Accordingly, the outer spring lifts 23b the piston 12 on and the inner spring 23a raises the cylinder 45 at. Cylinders move with several cycles of force change 45 and the cylinder / piston combination 30 discontinuously against the direction of force. Actuator work can be done by releasing the pawls 44a / b.

5 zeigt ein hydraulisches lineares erfindungsgemäßes System mit hydraulischer Hysteresespeicherung mit einer Aktorrichtung. Der Kolben 12 bewegt sich in der Zylinder-/Kolben-Kombination 30, die ihrerseits die Funktion des Zylinder im Gehäuse 18 erfüllt. Wenn die Kraft von 15 auf 16 steigt, senkt sich der Kolben 12 im Zylinder 30, erhöht den Hydraulikdruck unter ihm auf die Hydraulikkammer 35, der über das Rückschlagventil 58a die Hydraulikflüssigkeit in die Hydraulikaußenkammer 36 weiterleitet. Hierbei hebt sich die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 gegen die Bewegungsrichtung der erhöhten Kraft 16 an, bis sich zwischen Feder 23 addiert mit dem Druck in 35/36 multipliziert mit der Kolbenfläche von 12 ein Kraftgleichgewicht mit dem Druck in 35/36 multipliziert mit der Kolbenfläche von 30 eingestellt hat. 5 shows a hydraulic linear system according to the invention with hydraulic hysteresis storage with an actuator. The piston 12 moves in the cylinder / piston combination 30 , in turn, the function of the cylinder in the housing 18 Fulfills. When the power of 15 on 16 rises, the piston lowers 12 in the cylinder 30 , increases the hydraulic pressure below it to the hydraulic chamber 35 that is above the check valve 58a the hydraulic fluid in the hydraulic outer chamber 36 forwards. This raises the cylinder / piston combination 30 against the direction of movement of the increased force 16 until, between spring 23 added with the pressure in 35 / 36 multiplied by the piston area of 12 a force balance with the pressure in 35 / 36 multiplied by the piston area of 30 has set.

Wenn die Kraft von 16 nach 15 sinkt, hebt sich der Kolben 12 durch die Feder 23 an und der Druck in der Hydraulikkammer 35 sinkt und das Volumen wird über das Rückschlagventil 58b durch den Hydraulikflüssigkeitsvorrat 64 aufgefüllt. Die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 stützt sich auf dem inkompressiblen Volumen in Kammer 36 ab. Bei mehreren Kraftveränderungszyklen bewegen sich Kolben und die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 diskontinuierlich entgegen der Krafteinwirkungsrichtung.When the power of 16 to 15 sinks, raises the piston 12 through the spring 23 on and the pressure in the hydraulic chamber 35 decreases and the volume gets over the check valve 58b through the hydraulic fluid reservoir 64 refilled. The cylinder / piston combination 30 relies on the in compressible volume in chamber 36 from. During several cycles of force change piston and the cylinder / piston combination move 30 discontinuously against the direction of force.

Aktorarbeit kann durch Öffnen des Ventils 63 über einen Hydraulikmotor 65 oder direkt über das Absenken des Kolbens 12 erfolgen.Actuator work can be done by opening the valve 63 via a hydraulic motor 65 or directly about lowering the piston 12 respectively.

In 6 ist ein hydraulisches rotierendes erfindungsgemäßes System mit mechanischer rotatorischer Hysteresespeicherung mit einer Aktorrichtung gezeigt. Beim Laden des Seilspeichers liegt am Zugseil 17 in der ersten Hälfte des Zyklus' in der Ausgangssituation die niedrige Kraft 15 an. Bei Erhöhung auf die hohe Kraft 16 erfolgt eine Linksdrehung der Seiltrommel 11 und der Achse 10. Dabei will die Achse 10 mit dem Hydraulikinnenkörper 33 über die Hydraulikflüssigkeit eine Linksdrehung des Hydraulikrings 34 oder des Hydraulikaußenkörpers 37 bewirken. Dies wird durch die Überholkupplung 13b verhindert. Da die Hydraulikkammer 35 mit der Hydraulikaußenkammer 36 verbunden ist, dreht sich der Hydraulikring 34 rechts gegen die Kraft der Federn 23a/b. Dadurch wird die Feder 23a gespannt, aber mit dem Effekt, dass sich das Gegenlager der Feder entgegen der Momentenrichtung gedreht hat.In 6 a hydraulic rotary inventive system with mechanical rotary hysteresis storage is shown with a device. When loading the rope store is located on the rope 17 in the first half of the cycle, in the initial situation, the low force 15 at. When increasing to the high power 16 a left turn of the cable drum 11 and the axis 10 , The axle wants it 10 with the hydraulic inner body 33 via the hydraulic fluid, a left-hand rotation of the hydraulic ring 34 or the hydraulic outer body 37 cause. This is done by the overrunning clutch 13b prevented. Because the hydraulic chamber 35 with the hydraulic outer chamber 36 connected, the hydraulic ring rotates 34 right against the force of the springs 23a / B. This will be the spring 23a curious, but with the effect that the counter-bearing of the spring has rotated counter to the torque direction.

In der zweiten Hälfte des Zyklus' liegt in der Ausgangssituation die hohe Kraft 16 vor, welche auf die niedrige Kraft 15 sinkt. Nach festliegender Hysterese bezüglich der hohen Kraft 16 erfolgt eine Rechtsdrehung der Seiltrommel 11, der Achse 10 mit dem Hydraulikinnenkörper 33. Die Feder 23b bewirkt die Rechtsdrehung des Hydraulikaußenkörpers 37, da der Hydraulikring 34 durch die Überholkupplung 13a blockiert ist. Durch eine Wiederholung des Zyklus' wird der Hydraulikaußenkörper 37 und der Hydraulikinnenkörper 33 taktweise nach rechts gedreht und bewirkt eine Aufwicklung des Seiles 17.In the second half of the cycle, the initial power is high 16 before, which on the low force 15 sinks. After fixed hysteresis regarding the high force 16 a clockwise rotation of the cable drum 11 , the axis 10 with the hydraulic inner body 33 , The feather 23b causes the clockwise rotation of the hydraulic outer body 37 because of the hydraulic ring 34 through the overrunning clutch 13a is blocked. By repeating the cycle, the hydraulic outer body becomes 37 and the hydraulic inner body 33 Turned clockwise to the right and causes a winding of the rope 17 ,

6 zeigt lediglich den Hysteresespeicher. Eine Aktortätigkeit durch Linksdrehung von Aktor 19 kann analog zu 3 aufgebaut werden. 6 only shows the hysteresis memory. An actor action by turning the actuator to the left 19 can be analogous to 3 being constructed.

7 zeigt ein pneumatisches lineares erfindungsgemäßes System mit mechanischem Hysteresespeicher und einer Aktorrichtung. Wenn die ausgeübte Kraft von 15 auf 16 steigt, senkt sich der Kolben 12 und erhöht den Druck unter ihm auf die Kammer 46. Der Zylinder 45 stützt sich mit den unteren Sperrklinken 44b am Gehäuse 18 ab. Zwischen der Kammer 46 und der Gegenkammer 47 muss gleicher Druck herrschen. Aus diesem Grund hebt sich die Zylinder-Kolben-Kombination 30 gegen die Bewegungsrichtung des Kolbens 12 an. 7 shows a pneumatic linear inventive system with mechanical hysteresis and an actuator. When the force exerted by 15 on 16 rises, the piston lowers 12 and increases the pressure under it to the chamber 46 , The cylinder 45 supports itself with the lower pawls 44b on the housing 18 from. Between the chamber 46 and the counter chamber 47 the same pressure must prevail. For this reason, the cylinder-piston combination stands out 30 against the direction of movement of the piston 12 at.

Wenn die Kraft von 16 auf 15 sinkt, hebt sich der Kolben 12, und der Druck unter ihm auf die Kammer 46 sinkt. Die Zylinder-Kolben-Kombination 30 stützt sich mit den oberen Sperrklinken 44a am Gehäuse 18 ab. Zum Druckausgleich gegenüber Kammer 46 hebt der erhöhte Druck in Kammer 47 den Zylinder 45 an. Bei mehreren Druckveränderungszyklen bewegen sich der Zylinder 45 und die Zylinder-/Kolben-Kombination 30 diskontinuierlich entgegen der Krafteinleitungsrichtung.When the power of 16 on 15 sinks, raises the piston 12 , and the pressure under him on the chamber 46 sinks. The cylinder-piston combination 30 rests with the upper pawls 44a on the housing 18 from. For pressure equalization with respect to the chamber 46 raises the increased pressure in the chamber 47 the cylinder 45 at. With several pressure change cycles, the cylinder will move 45 and the cylinder / piston combination 30 discontinuously counter to the force introduction direction.

Die in dieser Darstellung gezeigte Ausführungsform funktioniert ohne mechanische Feder, sie zeigt die Wirkungsweise ausschließlich mit der Wirkung der Gasfeder, die auch Übertragungsmedium für die Gegenbewegung ist. Um eine für die Aufgabenstellung optimale Lösung bereitzustellen, kann eine Kombination der Gasfeder mit einer herkömmlichen mechanischen Feder sinnvoll sein. Aktorarbeit kann durch die Freigabe der Sperrklinken 44a/b erfolgen.The embodiment shown in this illustration works without a mechanical spring, it shows the mode of action exclusively with the action of the gas spring, which is also the transmission medium for the countermovement. In order to provide an optimal solution for the task, a combination of the gas spring with a conventional mechanical spring may be useful. Actuator work can be done by releasing the pawls 44a / b.

8 zeigt ein pneumatisches lineares erfindungsgemäßes System mit pneumatischen Hysteresespeicher und einer Aktorrichtung. Wenn die ausgeübte Kraft von 15 auf 16 steigt, senkt sich der Kolben 12 und erhöht den Druck unter ihm auf die Kammer 46. Die Gegenkammer 47 hat einen größeren Durchmesser und nimmt über das Rückschlagventil 58a Gas auf und hebt die Kammertrennplatte 41 dabei entgegen der Kraftrichtung bis die Kraft der Gegenkammer 47 gleich der Summe aus der Kraft der Kammer 46 und der Federkraft 23 ist. 8th shows a pneumatic linear system according to the invention with pneumatic hysteresis and an actuator. When the force exerted by 15 on 16 rises, the piston lowers 12 and increases the pressure under it to the chamber 46 , The counter chamber 47 has a larger diameter and takes over the check valve 58a Gas up and lift the chamber parting plate 41 doing counter to the direction of force until the force of the opposite chamber 47 equal to the sum of the power of the chamber 46 and the spring force 23 is.

Wenn die Kraft von 16 auf 15 sinkt, hebt sich der Kolben 12 und anteilig die Kammertrennplatte 41, und der Druck in den Kammer 46 und 47 sinkt. Wenn der Druck in Kammer 46 auf Grund der anteiligen Federkraft 23 unter Umgebungsdruck fällt strömt Luft durch das Rückschlagventil 58b nach. Bei mehreren Druckveränderungszyklen bewegen die Kammertrennplatte 41 und der Kolben 12 diskontinuierlich entgegen der Krafteinleitungsrichtung.When the power of 16 on 15 sinks, raises the piston 12 and proportionally the chamber parting plate 41 , and the pressure in the chamber 46 and 47 sinks. When the pressure in chamber 46 due to the proportionate spring force 23 When ambient pressure drops, air flows through the check valve 58b to. For multiple pressure change cycles, the chamber divider moves 41 and the piston 12 discontinuously counter to the force introduction direction.

Aktorarbeit kann durch öffnen des Ventils 63 z. B. durch einen Druckluftmotor 66 oder direkt über das Absenken des Kolbens 12 erfolgen.Actuator work can be done by opening the valve 63 z. B. by a compressed air motor 66 or directly about lowering the piston 12 respectively.

9 zeigt ein pneumatisches rotierendes erfindungsgemäßes System mit mechanischer rotatorischer Hysteresespeicherung mit einer Aktorrichtung. In der ersten Hälfte des Zyklus' zum Laden des Seilspeichers liegt am Zugseil 17 in der Aus gangssituation die niedrige Kraft 15 vor. Deren Erhöhung auf die hohe Kraft 16 führt zu einer Linksdrehung der Seiltrommel 11 und der Achse 10 mit dem Pneumatikinnenkörper 39, der nun über den steigenden Innendruck eine Linksdrehung des Pneumatikringes 40 oder des Pneumatikaußenkörpers 38 bewirken will. Letzteres wird durch die Überholkupplung 13b verhindert. Daraus folgt, dass der Druck in der sowohl in der Pneumatikinnenkammer 60 als auch in der verbundenen ersten Pneumatikaußenkammer 61 steigt. Dadurch dreht sich der Pneumatikring 40 so lange nach rechts, bis die aus dem Produkt von Druck und Hebelarm in 60 und der zweiten Pneumatikaußenkammer 62 resultierenden linkswirksamen Momente äquivalent zu dem entsprechenden rechtswirksamen Moment in 61 sind. Hierbei übernehmen die Kammern 60/61 sowie die Kammer 62 gleichzeitig die Funktion von Gasfedern. 9 shows a pneumatic rotary inventive system with mechanical rotary hysteresis storage with an actuator. In the first half of the cycle to load the rope store is on the rope 17 in the initial situation, the low force 15 in front. Their increase on the high power 16 leads to a left turn of the cable drum 11 and the axis 10 with the pneumatic inner body 39 , which now over the increasing internal pressure a left-hand rotation of the pneumatic ring 40 or the pneumatic outer body 38 want to effect. The latter is due to the overrunning clutch 13b prevented. It follows that the pressure in both in the pneumatic inner chamber 60 as well as in the connected first pneumatic outer chamber 61 increases. This turns the pneumatic ring 40 until the right from the product of pressure and lever arm in 60 and the second pneumatic outer chamber 62 resulting left effective moments equivalent to the corresponding right moment in 61 are. Here take over the chambers 60 / 61 as well as the chamber 62 at the same time the function of gas springs.

In der zweiten Hälfte des Zyklus' beim Laden des Seilspeichers liegt in der Ausgangssituation die hohe Kraft 16 vor, welche dann auf die niedrige Kraft 15 sinkt. Nach der festliegenden Hysterese erfolgt eine Rechtsdrehung der Seiltrommel 11, der Achse 10 und des Pneumatikinnenkörpers 39. Daraus folgt eine Rechtsdrehung des Pneumatikaußenkörpers 38, weil der Druck in der zweiten Pneumatikaußenkammer 62 jetzt höher ist als der Druck in den Pneumatikkammern 60/61, und die Überholkupplung 13a die Linksdrehung des Pneumatikringes 40 unterbindet.In the second half of the cycle when loading the rope store is in the initial situation, the high power 16 before, which then on the low force 15 sinks. After the fixed hysteresis, the cable drum turns clockwise 11 , the axis 10 and the internal pneumatic body 39 , This results in a clockwise rotation of the pneumatic outer body 38 because the pressure in the second pneumatic outer chamber 62 now higher than the pressure in the pneumatic chambers 60 / 61 , and the overrunning clutch 13a the left-hand rotation of the pneumatic ring 40 in derogation.

Durch eine Wiederholung des Zyklus' wird der Pneumatikaußenkörper 38 und der Pneumatikring 40 taktweise nach rechts gedreht und bewirkt eine Aufwicklung des Seiles 17.By repeating the cycle, the pneumatic outer body becomes 38 and the pneumatic ring 40 Turned clockwise to the right and causes a winding of the rope 17 ,

9 zeigt lediglich den Hysteresespeicher. Eine Aktortätigkeit durch Linksdrehung von Aktor 19 kann analog zu 3 aufgebaut werden. 9 only shows the hysteresis memory. An actor action by turning the actuator to the left 19 can be analogous to 3 being constructed.

10 zeigt ein doppeltes rotierendes erfindungsgemäßes System mit mechanischer rotatorischer Hysteresespeicherung mit zwei Aktorrichtungen. Die Komponenten des Hysteresebewegungsspeicher sind jeweils in den Seiltrommeln 11a/b integriert und werden nicht dargestellt. Nur die Aktoreinheiten 19a bzw. 19b und zur Zahnriemenscheibe 42 die Schaltkupplungen 29a zur Linksdrehung bzw. 29b zur Rechtsdrehung sind dargestellt sowie die Schaltkupplungen 29c zwischen Gehäuse 18 und den Aktoren 19a für Rechtsdrehung sowie die Schaltkupplung 29d zwischen dem Gehäuse 18 und Aktor 19b für Linksdrehung der Zahnriemenscheibe 42. 10 shows a double rotating inventive system with mechanical rotary hysteresis storage with two actuator directions. The components of the hysteresis motion memory are each in the cable drums 11a / b integrated and are not shown. Only the actuator units 19a respectively. 19b and the pulley 42 the clutches 29a for turning to the left or 29b to the right are shown and the clutches 29c between housing 18 and the actors 19a for clockwise rotation and the clutch 29d between the case 18 and actor 19b for left-hand rotation of the toothed belt pulley 42 ,

Die Zugleine 17 ist an einer Umlenkrolle 32 befestigt, durch die ein Ausgleichsseil 31 geführt wird, welches gegensinnig auf den Seiltrommeln 11a und 11b befestigt ist.The tug rope 17 is on a pulley 32 fastened by a balancing rope 31 is guided, which in opposite directions on the rope drums 11a and 11b is attached.

Wenn alle Kupplungen 29a/b/c/d geschaltet sind, arbeitet das System im Modus „Seilspeicher laden". Zur Linksdrehung der Aktorik sind die Schaltkupplungen 29a und 29d geschlossen sowie die Schaltkupplungen 29b und 29c geöffnet. Zur Rechtsdrehung sind die Schaltkupplungen 29b und 29c geschlossen und die Schaltkupplungen 29a und 29d geöffnet.If all couplings 29a / b / c / d are switched, the system operates in the mode "load rope store." The actuators are turned to the left to turn the clutches 29a and 29d closed and the clutches 29b and 29c open. For clockwise rotation are the clutches 29b and 29c closed and the clutches 29a and 29d open.

Die beiden Seilspeicher können über ein Wendegetriebe verbunden werden, um die Aufladung mit einer ausgeglichenen Seilmenge auf beiden Seiltrommeln zu regeln.The Both rope storage can be reversed be connected to the charge with a balanced amount of rope to regulate on both rope drums.

In 11 wird die Steuerung eines Zugdrachens oder Schleppsegel durch ein mechanisches rotierendes erfindungsgemäßes System mit Wendegetriebe entsprechend 3 als Gesamtsystem dargestellt. Hier ist der Zugdrachen/das Schleppsegel 51 abgebildet. Dieses ist über eine Vielzahl von zusammengeführten Einzelschnüren einerseits am Gehäuse 18 und andrerseits über einen Zahnriemen 26 an den Steuerleinen befestigt. Der Hysteresebewegungsspeicher 52 wird durch oszillierende Kräfte 15/16 am Zugseil 17 geladen und dabei Seil auf einer Seiltrommel 11 gespeichert. Die Aktorbewegungen werden aus dem Seilspeicher gespeist und werden über ein Wendegetriebe 53 in beide Richtungen über eine Zahnriemenscheibe 42 zur Steuerung des Schleppsegels genutzt.In 11 the control of a towing kite or tow by a mechanical rotating system according to the invention with reversing gear accordingly 3 represented as an overall system. Here is the kite / tow 51 displayed. This is about a variety of merged single strings on the one hand on the housing 18 and on the other hand via a toothed belt 26 attached to the steering lines. The hysteresis motion memory 52 is caused by oscillating forces 15 / 16 on the rope 17 loaded while holding rope on a rope drum 11 saved. The actuator movements are fed from the cable storage and are via a reversing gear 53 in both directions via a toothed belt pulley 42 used to control the towing sail.

In 12 ist ein rotierendes erfindungsgemäßes System für durchgehende Seile dargestellt. Dieses System integriert den Hysteresebewegungsspeicher in oder unter die Seiltrommel 11. Dadurch wird bei oszillierenden Kräften diskontinuierlich Seil 17 symmetrisch eingeholt. Bei der Überschreitung einer voreingestellten Kraft wird über eine Rutschkupplung 43 das Seil gefiert.In 12 is shown a rotating system according to the invention for continuous ropes. This system integrates the hysteresis motion memory into or under the cable drum 11 , As a result, rope oscillates discontinuously with oscillating forces 17 symmetrically overtaken. When exceeding a preset force is via a slip clutch 43 the rope is caught.

13 zeigt ein mechanisches rotierendes erfindungsgemäßes System an einer Boje bzw. Wellenkraftwerk, welches die Seilspannung einstellt. Die Boje 55 ist am Grund verankert 56. Über ein Seil 17 und eine Seiltrommel 11 wird die Rotationsbewegung durch die Bojenhubbewegung 57 über eine Welle 10 in den Bojeninnenraum übertragen. Über ein freischaltbares Hysteresespeichersystem 52 wird die Tauchtiefe geregelt und durch ein Wendegetriebe 53 mit integrierten Überholkupplungen wird die oszillierende Drehbewegung in eine Drehung mit einer Richtung gewandelt und treibt einen Generator 54 an. 13 shows a mechanical rotating inventive system on a buoy or wave power plant, which adjusts the cable tension. The buoy 55 is anchored to the ground 56 , About a rope 17 and a rope drum 11 The rotational movement is caused by the buoy stroke movement 57 over a wave 10 transferred to the buoy interior. Via an unlockable hysteresis storage system 52 the depth is regulated and by a reversing gear 53 with integrated overrunning clutches, the oscillating rotary motion is converted into a one-way turn and drives a generator 54 at.

1010
Achseaxis
1111
Seiltrommelcable drum
11a11a
linke Seiltrommelleft cable drum
11b11b
rechte Seiltrommelright cable drum
1212
Kolbenpiston
13a13a
Überholkupplung bei sinkendem Momentoverrunning at sinking moment
13b13b
Überholkupplung bei steigendem Momentoverrunning as the moment increases
1414
Planetenträger SpeichermechanikPlanet carrier storage mechanism
1515
niedrige Kraftlow force
1616
hohe Kraftheight force
1717
Zugseilrope
1818
Gehäusecasing
1919
Aktoractuator
19a19a
Aktor für Linksdrehungactuator for left turn
19b19b
Aktor für Rechtsdrehungactuator for clockwise rotation
2020
Planetenrad Speichermechanikplanet storage mechanism
2121
Sonnenrad Speichermechanik (mit Achse verbunden)sun Memory mechanics (connected to axis)
2222
Außenkranz Speichermechanikouter rim storage mechanism
2323
Federfeather
23a23a
innere Federinner feather
23b23b
äußere Federouter spring
2424
Sonnenrad Wendegetriebesun Reverse gear
2525
Außenkranz Wendegetriebeouter rim Reverse gear
2626
Zahnriementoothed belt
2727
Planetenrad Wendegetriebeplanet Reverse gear
2828
Planetenträger WendegetriebePlanet carrier reversing gear
29a29a
Linkslauf-SchaltkupplungRun reverse clutch
29b29b
Rechtslauf-SchaltkupplungCW-clutch
29c29c
untere rechte Schaltkupplunglower right clutch
29d29d
untere linke Schaltkupplunglower left clutch
3030
Zylinder-/Kolben-KombinationCylinder / piston combination
3131
Ausgleichsseilcompensating rope
3232
Umlenkrolleidler pulley
3333
HydraulikinnenkörperHydraulic inner body
3434
Hydraulikringhydraulic ring
3535
Hydraulikkammerhydraulic chamber
3636
HydraulikaußenkammerHydraulic outer chamber
3737
HydraulikaußenkörperHydraulic outer body
3838
PneumatikaußenkörperPneumatic outer body
3939
PneumatikinnenkörperPneumatic inner body
4040
Pneumatikringpneumatic ring
4141
KammertrennplatteChamber partition plate
4242
ZahnriemenscheibeTiming pulley
4343
Rutschkupplungslip clutch
44a44a
obere Sperrklinken bei sinkender Kraftupper Pawls with decreasing force
44b44b
untere Sperrklinken bei steigender Kraftlower Pawls with increasing force
4545
Zylindercylinder
4646
Kammerchamber
4747
Gegenkammercounterchamber
4848
statisches Seilstatic rope
4949
Hebellever
5050
Gestängelinkage
5151
Zugdrachenkites
5252
Hysteresespeicher-AktorsystemHysteresis memory actuator system
5353
WendegetriebeReverse gear
5454
Generatorgenerator
5555
Bojebuoy
5656
Grundverankerungground anchor
5757
BojenhubbewegungBojenhubbewegung
58a58a
Rückschlagventilcheck valve
58b58b
Rückschlagventilcheck valve
5959
gegenläufiger Blockopposing block
6060
PneumatikinnenkammerPneumatic inner chamber
6161
erste Pneumatikaußenkammerfirst Pneumatic outer chamber
6262
zweite Pneumatikaußenkammersecond Pneumatic outer chamber
6363
VentilValve
6464
HydraulikflüssigkeitsvorratHydraulic fluid reservoir
6565
Hydraulikmotor oder Drosselhydraulic motor or throttle
6666
Druckluftmotor oder DrosselAir Motor or throttle

Claims (20)

System zur Nutzung alternierender mechanischer Kräfte oder Momente, welches zur Umwandlung der Kräfte oder Momente in oszillierende Bewegungen geeignet ist, wobei das System eine Einrichtung aufweist, die einerseits in der Lage ist, mittels mindestens einer Feder und geeigneter Getriebekomponenten eine Hysterese zu erzeugen und weiterhin diese zu kumulieren, konservieren und abschließend für mechanische Bewegungen zur Verfügung zu stellen.System for using alternating mechanical personnel or moments, which are used to convert the forces or moments into oscillating Movements is suitable, the system having a device, on the one hand is able by means of at least one spring and suitable transmission components to produce a hysteresis and continue to cumulate, conserve and conclude for mechanical movements disposal to deliver. System nach Anspruch 1, wobei mindestens eine Feder und die Getriebekomponenten derart angeordnet sind, dass die am Kraft- oder Momenteinleitungspunkt der Feder verursachten Längen- oder Winkeländerungen bei steigenden Kräften oder Momenten auch entgegen der Kraft- oder Momentrichtung auf den entgegengesetzten Angriffspunkt der Feder übertragbar sind.The system of claim 1, wherein at least one spring and the transmission components are arranged such that the am Force or moment initiation point of the spring caused length or angle changes with increasing forces or moments against the force or moment direction on the opposite point of application of the spring are transferable. System nach Anspruch 2, bei dem der entgegengesetzte Angriffspunkt des Kraft- oder Momentenangriffspunkt einer Feder nicht am Gehäuse fixiert ist.The system of claim 2, wherein the opposite Point of application of the force or torque application point of a spring not on the case is fixed. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, wobei Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventile Teil der Getriebekomponenten sind.System according to at least one of the preceding claims, wherein Pawls, overrunning clutches or check valves Part of the transmission components are. System nach Anspruch 4, wobei Sperrklinken, Überholkupplungen oder Rückschlagventile derart angeordnet sind, dass nach einem Belastungs- und Entlastungszyklus der Abstand zwischen dem entgegengesetzten Kraftangriffspunkt der Feder und dem Gehäuse entgegen der Kraftrichtung veränderbar ist oder der entgegengesetzte Momentenangriffspunkt der Feder entgegen der Momentendrehrichtung drehbar ist.A system according to claim 4, wherein pawls, overrunning clutches or check valves arranged such that after a loading and unloading cycle the distance between the opposite force application point of Spring and the housing Changeable against the direction of force is or the opposite torque application point of the spring against the moment direction of rotation is rotatable. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, welches zur Übertragung der Kräfte auf die Feder ein mechanisches und/oder hydraulisches und/oder pneumatisches Getriebe aufweist.System according to at least one of the preceding claims, which for transmission the forces on the spring a mechanical and / or hydraulic and / or pneumatic Gear has. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein mechanisches Getriebe als Umlaufgetriebe oder Planetengetriebe ausgebildet ist, welches über Reibung oder Verzahnung die Kräfte und Momente überträgt.System according to at least one of the preceding claims, wherein a mechanical transmission as a planetary gear or planetary gear is formed, which over Friction or gearing the forces and transmits moments. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Feder, auf welche die Kräfte übertragen werden, eine mechanische und/oder eine Gasfeder ist und/oder die Federwirkung zwischen Magneten nutzt, wobei diese als Linear- oder Torsionsfedern wirken.System according to at least one of the preceding claims, wherein the spring to which the forces transmit be a mechanical and / or a gas spring and / or the Spring effect between magnets uses, these as a linear or Torsion springs act. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Speichersystem mit Seiltrommel und eine weitere Seiltrommel oder wenigstens zwei Speichersysteme mit Seiltrommeln auf einer Achse sitzen und jeweils die beiden Enden eines Seils gemeinsam gegensinnig aufwickeln, wobei das Seil über eine Umlenkrolle mit einem Zugseil verbunden ist.System according to at least one of the preceding claims, wherein a storage system with cable drum and a further cable drum or at least two storage systems with cable drums on a Sitting axle and each coiling the two ends of a rope in opposite directions, the rope is connected via a pulley with a pull rope. System nach Anspruch 9, wobei zur Synchronisation der vorhandenen Seiltrommeln, diese mit einer Feder, die zur Speicherung von Rotationsarbeit geeignet ist, über ein Wendegetriebe verbunden sind.A system according to claim 9, wherein for synchronization the existing rope drums, these with a spring, for storage of rotational work is connected via a reversing gear. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, welches eine Abtriebswelle zur Übertragung mechanischer Bewegungen aufweist.System according to at least one of the preceding claims, which an output shaft for transmission has mechanical movements. System nach Anspruch 11, wobei die Abtriebswelle gegenüber dem Gehäuse mit wenigstens einer schaltbaren Rutschkupplung oder Kupplung versehen ist, wobei letztere durch Fernsteuerung oder direkt durch physikalische Größen wie Längen- oder Winkelposition, Kraft- oder Momentengrößen sowie Geschwindigkeit, Masseträgheit oder die Schwerkraftrichtung geschaltet werden.The system of claim 11, wherein the output shaft across from the housing provided with at least one switchable slip clutch or clutch is, the latter by remote control or directly by physical Sizes like Length or Angular position, force or torque magnitudes as well as speed, inertia or to switch the direction of gravity. System nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, wobei dieses als Modul auf ein durchgängiges Seil aufsteckbar ist und zum gleichmäßigen Einholen von Seil vor und hinter dem Modul bei oszillierenden Lasten geeignet ist.System according to at least one of the preceding claims, wherein this as a module on a consistent Rope is attachable and for uniform recovery of rope before and behind the module is suitable for oscillating loads. System nach den Ansprüchen 1 bis 13, wobei dieses für Regel- und/oder Stellarbeiten mittels Seilen, Trossen, Ketten oder Bändern für Zugkräfte oder biegesteifen Elementen für Druckkräfte wie Stäbe oder Zahnstangen geeignet ist.System according to claims 1 to 13, wherein this for rule and / or parking work by means of ropes, hawsers, chains or bands for tensile forces or bending Elements for compressive forces like bars or Racks is suitable. System nach dem Anspruch 14, wobei es sich um Regel- und/oder Stellarbeiten für Zugdrachen oder Schleppsegel von Schiffen oder Bojen handelt.A system according to claim 14, which is and / or parking spaces for Towing kites or towers of ships or buoys. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, wobei der durch die an der Feder verursachten Längen- oder Winkeländerungen resultierende Hub-/Rotationsbereich zum Antrieb mindestens eines Generators dient.System according to at least one of the preceding claims 1 to 15, wherein the caused by the spring-caused length or angle changes resulting stroke / rotation range for driving at least one Generator serves. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Getriebekomponenten Schaltgetriebe, stufenlose Getriebe oder Hydraulikpumpen und Motoren sind.System according to at least one of the preceding Claims, the transmission components are manual, continuously variable transmission or hydraulic pumps and motors. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einerseits Feder und Getriebekomponenten durch alternierende Kräfte verursachte Längen- oder Winkeländerungen auf den Kraft- oder Momentangriffspunkt der Feder sowie entgegen der Kraft- oder Momentrichtung auf den entgegengesetzten Angriffspunkt der Feder übertragen.System according to at least one of the preceding Claims, where on the one hand spring and transmission components by alternating Forces caused linear or angle changes to the force or momentary attack point of the spring and opposite the force or moment direction to the opposite point of attack transmitted to the spring. System nach Anspruch 18, wobei Längen- oder Winkeländerungen bei sinkenden Kräften oder Momenten ausschließlich auf den Kraft- oder Momentenangriffspunkt der Feder einwirken.The system of claim 18, wherein length or angle changes with sinking forces or moments exclusively acting on the force or torque application point of the spring. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zyklisch wiederkehrende Änderungen der Zugbelastung (ΔF) eine Verkürzung des entfernten Kraftangriffspunktes des Seiles zum Gehäuse bewirken, oder zyklisch wiederkehrende Änderungen der Druckbelastung (ΔF) eine Verlängerung des entfernten Kraftangriffspunktes des biegesteifen Elementes zum Gehäuse bewirken.System according to at least one of the preceding Claims, being cyclically recurring changes the tensile load (ΔF) a shortening cause the remote force application point of the rope to the housing, or cyclically recurring changes the pressure load (ΔF) an extension the remote force application point of the rigid element to casing cause.
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