DE2431402A1

DE2431402A1 - Verfahren zum antrieb einer dynamomaschine und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2431402A1
Application number: DE2431402A
Authority: DE
Inventors: Karl Dahmen
Original assignee: DAHMEN KG WERKSTAETTEN KARL
Current assignee: DAHMEN KG WERKSTAETTEN KARL
Priority date: 1974-06-29
Filing date: 1974-06-29
Publication date: 1976-01-15

Description

Verfahren zum Antrieb einer Dynamomaschine und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antrieb einer Dynamomaschine sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wellenförmig bewegtes Wasser, wie es vorzugsweise an der See natürlich geboten wird, zum Antrieb einer Dynamomaschine auszunutzen.
Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß ein im wellenförmig bewegten Wasser liegender Schwimmkörper seine Auf- und Abwärtsbewegung auf ein Getriebe überträgt, mittels dessen die Welle der Dynamomaschine angetrieben wird.
Die zur Ausführung des Verfahrens dienende Vorrichtung besteht nach einem Vorschlag der Erfindung darin, daß der Schwimmkörper auf einer senkrecht im Wasser verankerten, zweiseitig verzahnten Zahnstange geführt ist, mit der er mit zwei mit Freiläufen versehenen Ritzeln in Eingriff steht, deren Drehbewegung abwechselnd über Zahnräder auf die Antriebswelle einer im Innern des Schwimmkörpers angeordneten Dynamomaschine übertragen wird.
Ein anderer Vorschlag der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper auf einer senkrecht im wasser verankerten Säule geführt und die Dynamomaschine in einem ortsfest angeordneten Gehäuse untergebracht ist, das mit zwei mit Freiläufen versehenen Ritzeln mit den Verzahnungen der das Gehäuse durchsetzenden Zahnstange In Eingriff steht, wobei die Drehbewegung der Ritzel abwechselnd über Zahnräder auf die Antriebswelle der Dynamomaschine übertragen wird, und daß die Zahnstange mittels eines zweiarmigen Hebels mit dem Schwimmkörper verbunden ist.
Die Vorrichtungen werden vorzugsweise an der Küste eines Meeres mit ständig größerem Wellengang errichtet, um einen kontinuierlichen Antrieb der Dynamomaschine sicherzustellen.
Die Erfindung besteht des weiteren darin, daß die mit den Verzahnungen der Zahnstange kämmenden Ritzel je mit der Innenverzahnung eines Kegelrades in Eingriff stehen und die Kegelräder mit der Verzahnung eines als Schwungmasse ausgebildeten Kegelrades kämmen, das mit seiner Außenverzahnung mit einem auf der Welle der Dynamomaschine fest angeordneten Ritzel in Eingriff steht.
In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Antrieb einer Dynamomaschine in zwei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 die Vorrichtung in Ansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II - II der Fig. 1, Fig. 3 ein Ritzel im Längsschnitt, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV - IV der Fig. 3 und Fig. 5 die Vorrichtung in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung in Ansicht.
Die in Fig. 1 - 4 der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besteht aus einem zylindrischen Schwimmkörper 1, der an seinem Boden einen zylindrischen, beidenends offenen Fortsatz 2 und an seinem Kopfende einen zylindrischen, am oberen Ende geschlossenen Fortsatz 3 aufweist. Mit 4 ist eine senkrecht im Meeresboden verankerte Zahnstange bezeichnet, die den Schwimmkörper 1 durchsetzt. Der Schwimmkörper 1 ist mit seinem Fortsatz 2 auf dem Schaft der Zahnstange 4 geführt, während das aus dem Schwimmkörper 1 herausragende Ende der Zahnstange 4 von dem Fortsatz 3 umschlossen ist.
In dem Schwimmkörper 1 ist eine Dynamomaschine 5 fest angeordnet, deren Welle mit 6 bezeichnet ist. Die Zahnstange 4 weist zwei sich gegenüberliegende Verzahnungen 7,8 auf. In die Verzahnung 7 greift ein Ritzel 9 und in die Verzahnung 8 ein Ritzel 10 ein. Ein jedes Ritzel 9,10 besteht aus zwei Teilen 11,12, die durch einen Freilauf 13 miteinander verbunden sind. Das Ritzel 9 kämmt mit der Innenverzahnung 14 eines Kegelrades 15 und das Ritzel 10 mit der Innenverzahnung 16 eines Kegelrades 17. Die Kegelräder 15,17 dämmen mit der Verzahnung 18 eines Kegelrades 19, das eine Schwungmasse bildet. Das Kegelrad 19 weist eine Außenverzahnung 20 auf, mit der es mit einem auf der Welle 6 der Dynamomaschine 5 fest angeordneten Ritzel 21 in Eingriff steht. Zur Verbesserung des AuStriebes des Schwimmicörpers 1 ist dessen Innenraum teilweise mit Schaumstoff 22 ausgefüllt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Bei Abwärtsbewegen des Schwimmkörpers 1 wälzt sich das Ritzel 9 mit seinem Teil 11 in der Verzahnung 7 der Zahnstange 4 ab. Dabei wird die Drehbewegung des Ritzels 9 über sein Teil 12 auf das Kegelrad 15 und von dort über das Kegelrad 19 auf das auf der Welle 6 der Dynamomaschine 5 angeordnete Ritzel 21 übertragen und dadurch die Welle 6 zum Antrieb der Dynamomaschine 5 in Rotation versetzt. Bei Abwärtsbewegen des Schwimmkörpers 1 wälzt sich ferner das Ritzel 10 mit seinem Teil 11 in der Verzahnung 8 der Zahnstange 4 entgegengesetzt zur Drehrichtung des Ritzels 9 ab, während der Teil 12 des Ritzels 10 infolge des Freilaufes und des Eingriffes in die Verzahnung 16 des mit dem Kegelrad 19 kämmenden Kegelrades 17 die gleiche Drehrichtung wie das Ritzel 9 hat.
Bei Aufwärtsbewegen des Schwimmkörpers 1 wälzt sich das Ritzel 10 mit seinem Teil llin der Verzahnung 8 der Zahnstange 4 ab. Dabei wird die Drehbewegung des Ritzels 10 über sein Teil 12 auf das Kegelrad 17 und von dort über das Kegelrad 19 auf das auf der Welle 6 der Dynamomaschine 5 angeordnete Ritzel 21 übertragen und dadurch die Dynamomaschine 5 weiter angetrieben. Das Ritzel 9 wälzt sich dabei mit seinem Teil 11 in der Verzahnung 7 der Zahnstange 4 entgegengesetzt zur Drehrichtung des Ritzels 10 ab, während der Teil 12 des Ritzels 9 infolge des Freilaufes und des Eingriffes in die Verzahnung 14 des mit dem Kegelrad 19 kämmenden Kegelrades 15 die gleiche Drehrichtung wie das Ritzel 10 hat. Auf diese Weise wird die Dynamomaschine 5 kontinuierlich angetrieben.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung ist der mit 1' bezeichnete Schwimmkörper auf einer auf dem Meeresboden senkrecht verankerten Säule 23 geführt. Es sind ferner an einer Kaimauer in Abstand übereinander drei Gehäuse 24,25, 26 fest angeordnet, die wie der Schwimmkörper 1 von der Zahnstange 4 durchsetzt sind. In jedem Gehäuse 24,25,26 sind in der gleichen Weise wie im Schwimmkörper 1 eine Dynamomaschine 5 und das gemeinsam mit der Zahnstange 4 dem Antrieb der Dynamomaschine 5 dienende Zahnradgetriebe untergebracht. Die Zahnstange 4 ist mit ihrem aus dem Gehäuse 24 herausragenden Ende mit dem Schwimmkörper 1' mittels 27 eines zweiarmigen Hebels verbunden Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Bei Aufwärtsbewegen des Schwimmkörpers 1' wird die Zahnstange 4 über den zweiarmigen Hebel 27 gesenkt. Dies hat zur Folge, daß mittels der in den Gehäusen 24,25,26 befindlichen, mit der Zahnstange 4 zusammenwirkenden Zahnradgetriebe die Wellen 6 sämtlicher in den Gehäusen 24,25, 26 befindlichen Dynamomaschinen 5 in Rotation versetzt werden, während bei Abwärtsbewegen des Schwimmkörpers 1' die Zahnstange 4 angezogen und dadurch die ellen 6 der Dynamomaschinen 5 weiter in Rotation versetzt werden.
Sämtliche Dynamomaschinen 5 werden auf diese Weise kontinuierlich angetrieben.

Claims

Patent an sprüche

Verfahren zum Antrieb einer Dynamomaschine, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wellenförmig bewegten Wasser liegender Schwimmkörper (1 bzw. 1') seine Auf- und Abwärtsbewegung auf ein Getriebe überträgt, mittels dessen die Welle (6) einer Dynamomaschine (5) angetrieben wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (1) auf einer senkrecht im Wasser verankerten, zweiseitig verzahnten Zahnstange (4) geführt ist, mit der er mit zwei mit Freiläufen versehenen Ritzeln (9,10) in Eingriff steht, deren Drehbewegung abwechselnd über Zahnräder auf die Antriebswelle (6) einer im Innern des Schwimmkörpers (1) angeordneten Dynamomaschine (5) übertragen wird.
3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (1') auf einer senkrecht im Wasser verankerten Säule (23) geführt und die Dynamomaschine (5) in einem ortsfest angeordneten Gehäuse (24,25,26) untergebracht ist, das mit zwei mit Freiläufen versehenen Ritzeln(9,10) mit einen zweiseitig verzahnten, das Gehäuse (24,25,26) durchsetzenden Zahnstange (4) in Eingriff steht, wobei die Drehbewegung der Ritzel (9,10) abwechselnd über Zahnräder auf die Antriebswelle (6) der Dynamomaschine (5) übertragen wird, und daß die Zahnstange (4) mittels eines zweiarmigen Hebels (27) mit dem Schwimmkörper (1') verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Verzahnungen (7,8) der Zahnstange (4) kämmenden Ritzel (9,10) je mit der Innenverzahnung (14,16) eines Kegelrades (15,17) in Eingriff stehen und die Kegelräder (15,17) mit der Verzahnung (18) eines als Schwungmasse ausgebildeten Kegelrades ¢9) kämmen, das mit seiner Außenverzahnung (20) mit einem auf der Welle (6) der Dynamomaschine (5) fest an-(21) geordneten Ritzel/in Eingriff steht.

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