DE205066C

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Publication number: DE205066C
Application number: DENDAT205066D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 205066 KLASSE 74 a. GRUPPE

die durch Druckluft in Bewegung gesetzt wird.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. August 1906 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft eine zur Erzeugung unterseeischer Schallsignale bestimmte Vorrichtung, welche im Wasser an einem Leuchtschiff oder an einem anderen Schwimmkörper aufgehängt, ohne Beschädigung dauernd

. unter Wasser verbleiben und selbsttätig oder von Hand von einem abgelegenen Punkt, z. B. vom Deck eines Schiffes oder von der Küste aus, in Tätigkeit gesetzt werden kann,

ίο um den Schiffen' auf See oder denen, die der Küste sich nähern, Warnungs- oder konventionelle Signale zu geben. Die wesentlichen Merkmale dieser Signalvorrichtung bestehen in folgendem:

Eine in der untergetauchten Vorrichtung vorgesehene Druckluftkammer kann nach Belieben mit der einen Seite einer Membran in Verbindung gesetzt werden, um sie nebst einer mitten durch den Glockenkopf nach abwärts zum Klöppel geführten Stange nebst diesem zu bewegen, wenn der Schallerreger angeschlagen werden soll. Das Ventil, durch welches die . Druckluft zu der Membran geführt wird, um diese so zu bewegen, daß stets bei ihrem Hub die Glocke ertönt und dann ausgelassen wird, ist mit Bewegungsmitteln verbunden, die durch von einem entfernten Punkt aus regelbaren Luft- oder Flüssigkeitsdruck beherrscht werden. Das Rohr, durch welches die Druckluftstöße für die Bewegung des genannten Ventils ihren Weg nehmen, dient auch zur Ableitung der für die Membranbewegung verbrauchten Luft nach der Gebervorrichtung.

Fig. ι der Zeichnung ist ein senkrechter Schnitt durch die Glocke und die Schlagvorrichtung.

Fig. 2 zeigt in größerem Maßstabe das Hauptventil und die letzteres bewegende Hilfsmembran im Schnitt.

Fig. 3 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1.

Fig. 4 zeigt das Hilfsventil, die Schaltvorrichtung und ihre Verbindung mit der in Fig. ι bis 3 dargestellten Vorrichtung.

An dem unteren Ende des Gehäuses A, A¹ ist die Glocke B starr befestigt. Der Klöppel C bildet das untere Ende des längeren Armes c eines Winkelhebels, dessen kürzerer Arm c¹ mittels Zapfen mit dem unteren Ende einer Zugstange D verbunden ist. Der Winkelhebel ist bei c² an einem Lappen c³ der Schraubbüchse c⁴ gelagert, durch welche die Glocke an dem unteren Teil A ¹ des Gehäuses befestigt ist. Eine runde Hauptmembran E, die aus Gummi, Leder oder einem ähnlichen biegsamen Material hergestellt ist, ist an ihrem Rande zwischen der Metallplatte -F und dem Ring F¹ festgeklemmt. In ihrer Mitte ist sie zwischen die Platten d und d¹ geklemmt, welche auf der Membranstange D¹ befestigt sind.

Zu diesem Zweck ist das obere Ende der Stange D¹ abgesetzt und mit Gewinde ver-

sehen. Auf diese Weise ist an dem Stangenende eine Schulter gebildet, auf welcher die untere Platte d¹ ruht, und gegen welche beide Platten und die Membran mittels der Muttern d² geklemmt werden. Die Stange D¹ ist mit der Zugstange D mittels einer Kupplung verbunden, die aus einer tassenförmigen Mutter d^a besteht, welche an ihrem Boden zwecks Aufnahme, des Zugstangenendes gelocht ist.

ίο Eine Mutter d^l verhindert das Herausfallen der Zugstange D. Die innen mit Gewinde versehene Mutter d³ ist auf das untere, außen mit Gewinde versehene Ende der Membranstange D¹ geschraubt. Eine Feder d^h liegt innerhalb dieser Kupplung zwischen dem unteren Ende der Membranstange D¹ und dem oberen Ende der Zugstange D und hält diese Teile gewöhnlich voneinander getrennt, ermöglicht indessen einen leichten Rückstoß der Zugstange, so daß der Klöppel, nachdem er die Glocke angeschlagen hat, ein wenig zurückprallen kann, um einer Dämpfung der Glockenschwingungen vorzubeugen.

Die Platte -F wird von Stangen f getragen, die auf einem Zwischenboden A² befestigt sind, welcher das Gehäuse A, A¹ in zwei Kammern G und H teilt.

Die Lagenveränderung der Membran zeigen die vollen bzw. die punktierten Linien der Fig. i.

Die untere Kammer G wird stets mit Druckluft gefüllt gehalten durch ein Rohr g, welches mit einem Druckluftbehälter / (Fig. 4) durch ein biegsames Rohr g¹, z. B. durch einen Gummischlauch, in Verbindung steht. Die obere Kammer H ist durch ein Absperrventil h mit dem Rohr h¹ verbunden, durch welches die Luft aus der Kammer H entweichen kann. Das Rohr h² stellt zu diesem Zweck die Verbindung mit der äußeren Luft oder mit einem Behälter für Luft mit niedrigem Druck her. Zweckmäßig werden die beiden Röhren g¹ und h² aneinander befestigt mit Ausnahme ihrer Enden. Um ein Entweichen von Druckluft aus der Kammer G am Umfang der Zugstange D zu verhüten, ist ein Rohr H¹ vorgesehen, welches mit dem Boden des Gehäuses A¹ und der Scheidewand A ² verbunden ist. In diesem Rohr H¹ befindet sich ein zylindrisches Gehäuse H², das die Zugstange D umgibt. Um ein Eintreten von Wasser in die Kammer H zu verhüten, ist ein Gummischlauch H³ oben in Rillen d^s der Zugstange mittels Draht festgelegt, während das untere Ende des Schlauches mittels eines konischen Ringes in dem Boden des Gehäuses H² festgeklemmt ist. Alle Verbindungen sind durch Packungen abgedichtet, um einem Übergang von Luft aus der einen Kammer in die andere vorzubeugen.

Zur Regelung des Luftdrucks unter der Membran E ist ein Ventil K vorgesehen, das gewöhnlich auf seinem Sitz im Boden der Ventikammer k (Fig. 2) auf ruht. Diese Ventilkammer ist mit der Kammer G durch ein Rohr K¹ verbunden. Unter dem Ventilsitz ist ein Kanal A¹ angeordnet, durch welchen Druckluft unter die Membran E treten kann, um diese zu heben. Ist das Ventil K von seinem Sitz abgehoben, wie Fig. 1 und 2 zeigen, so kann die Druckluft unmittelbar aus der Kammer G in die Ventilkammer A treten, sodann um den Ventilkörper durch den Kanal A¹ an die untere Seite der Membran E gelangen, so daß diese nebst der Zugstange D gehoben wird und der Klöppel C an die Glocke B schlägt. Ist das Ventil K in seiner untersten Stellung, so bleibt zwar die Ventilkammer A mit dem Behälter G verbunden, aber der Kanal A¹ ist alsdann geschlossen. Die Hebung des Ventils K wird durch eine Membran L bewirkt, an welcher eine Gleitstange k² befestigt ist, deren oberes Ende gegen einen Bund A⁷ der Ventilstange A³ stößt.

Das Gehäuse der Membran L ist mit dem Rohr h¹ verbunden, so daß, wenn Druckluftstöße von dem Behälter / (Fig. 4) durch dieses Rohr h¹ unter die Membran L gelangen, letztere nebst dem Ventil K gehoben wird.

Eine Verlängerung der Ventilstange k^z ragt durch die Gleitstange A² und trägt einen Kopf A^B, zwischen welchem und dem inneren Ende der Stange k² eine Feder A⁶ angeordnet ist, welche den Ventilschluß bei sich abwärts bewegender Membran L sichert. Nachdem das Ventil K geschlossen ist, fährt die Gleitstange k² fort, sich abwärts zu bewegen, soweit dies die Fe-, der A^e gestattet, so daß der Kanal A⁴ freigelegt wird, durch welchen nun die unter der Hauptmembran E befindliche Luft in die Auspuffkammer H entweichen kann. Sobald der Druck in dieser Kammer eine bestimmte Größe erreicht hat, wird er ' das Rückschlagventil h öffnen und die Druckluft rückwärts durch die Rohre h¹ und h² in den Auspuff w⁴ einer an der Küste befindlichen Gebevorrichtung (s. Fig. 4) entweichen lassen, so daß dasselbe Rohr A¹ · zur Zuleitung der Druckluftstöße, durch welche die Vorrichtung. in Tätigkeit gesetzt wird, und als Auspuff rohr für die Luft dient, durch welche die Glocke zum Ertönen gebracht wurde.

Bezüglich der Einrichtung, die Luft rückwärts in den Auspuff einer solchen Gebevorrichtung entweichen zu lassen, ist hervorzuheben, daß der Druck des Wassers auf den im Wasser versenkten Empfangsapparat beträchtlich ist, und daß daher, wenn der Auspuff in das Wasser erfolgen würde, das Wasser entweder die Einrichtung überfluten würde, iac oder es müßte, wenn ein Absperrventil in dem Auslaß eingeschaltet wäre, die Auspuff-

Spannung in ihrer Größe die Atmosphärenspannung übertreffen, gemäß der Tatsache, daß das Absperrventil bei irgendeinem Druck, der kleiner ist als der des Wassers in derjenigen Tiefe, bis zu welcher* die Glocke gesenkt wurde, geschlossen bleiben sollte. Durch Leitung des Auspuffs bis zur Oberfläche des Wassers kann dagegen der Normaldruck auf die Membran L annähernd auf Atmosphärendruck erhalten werden.

Die praktischste Art der Ausführung, den Auspuff vom Apparat bis zur Atmosphäre zu leiten, besteht darin, dieselben Rohre k¹, h^% sowohl als Auspuffleitung für den ganzen Apparat als auch zur. Zuführung der Druck-' luft vom Behälter / zur Membran L unter dem zu bewegenden Ventil K zu verwenden.

Das Absperrventil h soll einer unzulässigen

Druckvergrößerung in der Auspuffkammer H vorbeugen. In diese Kammer H wird nämlich die Druckluft aus dem Raum unter der Membran E abgeführt, und allmählich würde, wenn nicht der Druck in dieser Kammer verringert würde, dieser sich derart vergrößern, .daß die Membran E stets oben gehalten und der Apparat somit unwirksam werden würde. Das Absperrventil h jedoch verhindert, wie bereits angegeben, diese Druckansammlung, und da es in dem Rohr h¹ gelagert ist, welches auch 'als Auspuff dient, so kommt diesem Rohr h^x noch die erläuterte weitere Aufgabe zu.

Zur Abgabe verabredeter Signale mittels der Glocke dient beispielsweise eine Vorrichtung der in Fig. 4 dargestellten Art. Diese besteht außer dem Druckluftbehälter / und den bereits beschriebenen Rohren aus einem Ventil M, das in einem mit Öffnungen m, m¹, m² versehenen Zylinder M¹ beweglich angeordnet

,4° ist. Die Öffnung m bildet den Einlaß und ist durch Rohr m^z unmittelbar mit dem Druckluftbehälter/verbunden. Die Öffnung m¹ ist unmittelbar . mit Rohr. h², die Öffnung m² mit Rohr mⁱ verbunden, welches den Auspuff bildet. Wenn das Ventil M sich in der Stellung nach Fig. 4 befindet, ist die Auspuffkammer H der Signalvorrichtung (vorausgesetzt, daß in ihr hinreichender Druck zur Öffnung des Absperrventils h vorhanden ist) durch die Öffnungen w¹ und m^% mit der Atmosphäre verbunden, so daß die Auspuffkammer H entlastet wird, je nach dem Druck, auf welchen das Absperrventil h eingestellt ist. Wenn das Ventil M dagegen am anderen (dem unteren) Ende seines Hubes angelangt ist, so wird der Behälter / durch die Öffnungen m und m^x und Rohre A² und h¹ mit der unteren Seite der Membran L verbunden, so daß diese nebst dem Ventil K angehoben wird, wobei die Luft aus dem Behälter G in die Ventilkammer k und aus dieser durch den Kanal k¹ unter die Membran E gelangen kann, um diese mit der Zugstange D zu heben und die Glocke anzuschlagen. Eine Feder m⁵ dient dazu, das Ventil M so zu beeinflussen, daß dieses, nachdem es aus seiner höchsten Stellung nach Fig. 4 in seine niedrigste Stellung bewegt ist, die höchste Lage wieder einnimmt. Sobald das Ventil M in die ursprüngliche (dargestellte) Lage zurückkehrt, wird die Luft unter der Membran E auf die oben beschriebene Art entweichen, worauf sämtliche Teile ihre normale Lage wieder einnehmen.

Um das Ventil M im geeigneten Zeitpunkt niederzudrücken, ist eine Schaltvorrichtung vorgesehen. Ein Hebel N ist um einen Zapfen η schwingend gelagert und trägt an seinem kürzeren Schenkel einen keilförmigen Daumen n¹, welcher mit Knaggen n² des Schaltrades n^s in Eingriff treten kann. Dies Schaltrad wird unter Vermittlung einer beliebig angetriebenen Welle P gedreht, die am einen Ende mit Schneckengewinde p versehen, ist, das in ein Schneckenrad ft¹ des Schaltrades n^s eingreift.

Die Rohre k² und g¹ können, wie Fig. 4 zeigt, mit Hähnen versehen sein, um die Luftwege zu schließen, wenn die Vorrichtung · außer Betrieb ist. Der Behälter / ist durch ein Rohr J¹ mit einem Luftkompressor verbunden.

Die Vorrichtung kann als Ganzes mittels einer Kette oder auf andere Art an einer Boje oder einem Leuchtschiff aufgehängt werden. Im ersteren Falle werden der Behälter und die für Druckluft bestimmte Vorrichtung zweckmäßig auf einer nahe gelegenen Küstenstation untergebracht. Im letzteren Falle können sie auf einem Leuchtschiff angeordnet sein.

Eine zwischen der Platte F und dem am unteren Ende der Membranstange D¹ vorgesehenen Bunde gelagerte Feder E¹ wird zusammengepreßt, wenn die Zugstange D durch die Membran E gehoben wird, und unterstützt die Rückbewegung der Zugstange D und der Membran E in ihre ursprünglichen unwirksamen Stellungen.

Anstatt die Hilfsmembran L durch die Auspuffrohre h¹, A² in Wirkung zu setzen, kann zu diesem Zweck auch ein besonderes Rohr vorgesehen sein, in welchem Falle das Absperrventil fehlen kann und das Auspuffrohr immer offen mit der Atmosphäre verbunden ist. An Stelle der Hilfsmembran können auch andere Mittel zur Steuerung des Ventils K verwendet werden.

Claims

Patent-An sprüche:

i. Vorrichtung zur Erzeugung von Schall-Signalen unter Wasser, bei welcher der den Schallerreger anschlagende" Klöppel mit

einer nachgiebigen Membran verbunden ist, die durch Druckluft in Bewegung gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der untergetauchten Vorrichtung vorgesehene Druckluftkammer (G) nach Belieben mit der einen Seite der Membran (E) in Verbindung gesetzt werden kann, um sie nebst dem Klöppel (C) zu bewegen, wenn der Schallerreger angeschlagen werden soll.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (K), durch welches die Druckluft zu der Membran (E) geführt wird, um diese zu bewegen, mit Bewegungsmitteln, z. B. einer Hilfsmembran (L), verbunden ist, die durch von einem entfernten Punkt aus regelbaren Flüssigkeits- oder Luftdruck beherrscht werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch dasselbe Rohr (h¹), durch welches die Druckluftstöße zur Bewegung des Ventils (K) bzw. der Hilfsmembran (L) ihren Weg nehmen, auch die für die Bewegung der Hauptmembran (E) verbrauchte Luft, nämlich der Auspuff aus der Kammer (H) und die Druckluft aus dem Raum unter der Hilfsmembran (L), zu der Gebevorrichtung abgeleitet wird, durch welche die Hilfsmembran (L) und das Ventil (K) gesteuert werden, um den Behälter (G) mit der Ventilkammer (k) unter der Hauptmembran (E) zu verbinden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.