DE32648C

DE32648C - Innovation in balloons

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Publication number: DE32648C
Application number: DENDAT32648D
Authority: DE
Original assignee: L. CA-PAZZA in Paris
Anticipated expiration: 1904-12-11

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSE ffliy,; SMa. CLASS ffliy ,; SMa.

LOUIS CAPAZZA in PARIS. Neuerung an Luftballons. LOUIS CAPAZZA in PARIS. Innovation in balloons.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung ist ein Verticalschnitt durch die Gesammtanordnung, Fig. 2 eine Oberansicht des Fahrzeuges mit hinweg gedachter äufserer Bekleidung. Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen in gröfserem Mafsstabe die wesentlichsten Details des Luftballons. Fig. Ι of the accompanying drawing is a vertical section through the overall arrangement, Fig. 2 is a top view of the vehicle with the outer clothing removed. the 3, 4 and 5 show, on a larger scale, the most important details of the balloon.

Der Ballonkörper, Fig. 1, besteht aus zwei flachkegelförmigen Theilen, welche mit ihren Grundflächen an einander stofsen. Die Verbindung ist durch einen rund umlaufenden, nach Art eines Blasebalges mit Falten versehenen oder teleskopartig ausziehbaren oder aus Gummi bestehenden Ring B bewirkt. Da dieser Ring nicht die zum «Durchschneiden der Luft günstigste Form besitzt, ist derselbe mit einer weiteren Umkleidung B¹ von zugeschärfter Form versehen. Die beiden Theile dieser den äufsersten Rand des Ballonkörpers bildenden Umkleidung bestehen aus Klappen oder Rahmen D, Fig. 5. Dieselben sind mit der übrigen Ballonhülle bei m bezw. n, Fig. 4, durch Scharniere verbunden; die Verbindung der Klappen der oberen Reihe mit den correspondirenden der unteren Reihe ist ebenfalls durch Scharniere, die seitliche Verbindung dagegen mit den Nachbarklappen durch biegsame Stoffeinsätze E, Fig. 5, bewirkt, alles dies, damit bei Veränderungen im Verticaldurchmesser des Ballons die äufserste zugeschärfte Umkleidung sich mit ausdehnen bezw. der veränderlichen Breite des Faltenringes B anpassen kann, ohne an Form und Festigkeit zu verlieren.The balloon body, Fig. 1, consists of two flat cone-shaped parts, which abut one another with their bases. The connection is brought about by a circumferential ring B which is provided with folds in the manner of a bellows or which can be telescopically extended or is made of rubber. Since this ring does not have the most favorable shape for cutting through the air, it is provided with a further casing B ¹ of a sharpened shape. The two parts of this forming the extremest edge of the balloon body casing consist of flaps or frame D, Fig. 5 are the same with the rest of the balloon envelope at m BEZW. n, Fig. 4, connected by hinges; the connection of the flaps of the upper row with the corresponding ones of the lower row is likewise effected by hinges, the lateral connection with the neighboring flaps, on the other hand, is effected by flexible fabric inserts E, fig expand with resp. the variable width of the fold ring B can adapt without losing shape and strength.

Die Mantelflächen der beiden Flachkegel A und A¹ sind, um vollkommen gasdicht zu sein, aus Metall, der Faltenring B dagegen aus undurchlässigem Gewebe hergestellt. ■ Ein dünnes Blatt aus Papier oder anderem undurchlässigen Material ist zwischen den beiden Metallhäuten, welche die Ballonhülle bilden, angeordnet. Diese letztere wird von einem inneren Gerüst aus Zugstangen, Steifen und Streben FFF¹ F¹ unterstützt. Aufserdem sind in gewissen Entfernungen Verticalstangen G G angebracht, welche beim Ausdehnen oder Zusammenziehen des Ballons als Führung dienen.The outer surfaces of the two flat cones A and A ¹ are made of metal in order to be completely gas-tight, whereas the fold ring B is made of impermeable fabric. ■ A thin sheet of paper or other impermeable material is placed between the two metal skins that form the balloon envelope. The latter is supported by an inner frame made of tie rods, stiffeners and struts FFF ¹ F ¹ . In addition, vertical bars G G are attached at certain distances, which serve as guides when the balloon is expanded or contracted.

Die Spitze des unteren Flachkegels A ist nach innen eingedrückt und bildet eine konische Kammer H, an deren Dach die vorerwähnten Zugstangen FF¹ angebracht sind. Unter dieser Kammer hängt an dem Führungsrohr M die Gondel H\ The tip of the lower flat cone A is pressed inwards and forms a conical chamber H, on the roof of which the aforementioned tie rods FF ^{1 are} attached. Below this chamber hangs the gondola H \ on the guide tube M

In der Spitze des Daches der Kammer befindet sich eine Stopfbüchse /, welche eine Verticalstange J umschliefst. Diese Stange J steht mit der Spitze des oberen Kegels A¹ in fester Verbindung und dient den verschiedenen Zugstangen und Steifen des letzteren als Strebepfeiler. In the top of the roof of the chamber there is a stuffing box / which surrounds a vertical rod J. This rod J is firmly connected to the tip of the upper cone A ¹ and serves as a buttress for the various tie rods and stiffeners of the latter.

Ein Theil der unteren Hälfte der Stange J ist als Zahnstange K ausgebildet, in welche ein auf der Welle eines auf einem Zwischenboden S befestigten Haspels angeordnetes Zahnrad L eingreift. Ein festes Führungsrohr M umgiebt die Stange J, indem es eineA part of the lower half of the rod J is designed as a toothed rack K , in which a toothed wheel L arranged on the shaft of a reel attached to an intermediate base S engages. A solid guide tube M surrounds the rod J by having a

Oeffnung für das Eingreifen des Zahnrades L freiläfst. Das Führungsrohr trägt einen an ihm befestigten Ring N, auf welchem sich die bogenförmige Schiene P frei drehen kann, und den unteren, um M gleitenden Ring O, auf welchem ein unterer, schalenförmiger Boden Q R ruht. Der Zwischenboden S und die Wände der Kammer H sind mit dem Führungsrohr M in starrer Verbindung. Ein Hahn T dient zum Ein- und Auslassen von Gas in das Balloninnere.The opening for the engagement of the gear L leaves free. The guide tube carries a ring N attached to it, on which the curved rail P can rotate freely, and the lower ring O, which slides around M , on which a lower, bowl-shaped base Q R rests. The intermediate floor S and the walls of the chamber H are rigidly connected to the guide tube M. A cock T is used to let gas in and out of the interior of the balloon.

Zu beiden Seiten des Führungsrohres M befinden sich, durch zwei das Rohr M umfassende Zahnstangen verbunden, die auf der Bogenschiene P rollenden Belastungsgewichte X und X¹, welche vermittelst des Zahnrades Y in Bewegung gesetzt und hierbei durch die mit der Schiene P in starrer Verbindung stehenden Stangen Z geführt werden.On both sides of the guide tube M are, by two pipe M connected full racks, the rolling on the sheet bar P weights between X and X ^1, which by means of gear Y set in motion, and in this case by the standing in rigid connection with the rail P Rods Z are guided.

Das Innere der Ballonhülle ist mit einer die Wärme schlecht leitenden Schicht c bekleidet, um das Gas gegen die Wirkungen des Temperaturwechsels in der Atmosphäre zu schützen.The inside of the balloon envelope is covered with a layer c , which is a poor conductor of heat, in order to protect the gas against the effects of temperature changes in the atmosphere.

Es soll nun in folgendem beschrieben werden, wie der geschilderte Luftballon functionirt. It will now be described in the following how the described balloon functions.

Der Luftballon befinde sich auf ebener Erde in normaler Stellung, d. h. in labilem Gleichgewicht mit gleich weit vom vertical stehenden Führungsrohr entfernten Belastungsgewichten X und X¹.The balloon is in a normal position on level ground, ie in unstable equilibrium with the load weights X and X ¹ equidistant from the vertical guide tube.

Wenn nun das Volumen des in diesem Moment ungefesselten Luftballons vergröfsert wird, ohne dafs sein Gewicht eine Veränderung erleidet, indem die beiden Ballonhälften mit Hülfe des auf dem Boden S stehenden Haspels, des auf dessen Welle aufgekeilten Zahnrades L und der Zahnstange K an J aus einander gewunden werden, so wird der Ballon vertical in die Höhe zu steigen suchen, eine Richtung, für welche seine Form nicht geeignet ist.If the volume of the balloon, which is unbound at this moment, is increased without its weight being changed, the two halves of the balloon are separated from each other with the aid of the reel standing on the floor S , the gear L wedged on its shaft and the rack K at J are twisted, the balloon will try to rise vertically, a direction for which its shape is not suited.

Wenn nun in demselben Augenblick vermittelst des Haspels Y und der Zahnstange V das eine Belastungsgewicht X dem Führungsrohr M genähert wird, wobei sich das andere Gewicht X¹ um ebenso viel von der Mitte entfernt, so wird sich das ganze Fahrzeug bis zu dem gewünschten Grade auf die Seite legen. Es hat dies alsdann die Wirkung, dafs der Ballon in der dem tiefer hängenden Gewicht entgegengesetzten Richtung, mit der keilförmigen Richtung voran, schräg emporsteigt, und zwar mit einer Schnelligkeit, welche der Volumenvermehrung und der gewählten Neigung entspricht. Diese Bewegung wird in dem Mafse beschleunigt, als der Luftballon höhere Luftschichten erreicht, vermöge des Geringerwerdens des auf ihm lastenden Atmosphärendruckes und der daraus folgenden Vergröfserung seines Volumens. Sobald der Luftballon in der gewünschten Höhe angekommen ist, werden die beiden Ballonhälften A A¹ einander wieder durch umgekehrte Drehung des Zahnrades L genähert, wodurch das Volumen des Ballons sich wieder vermindert, und der Ballon gleichzeitig zu fallen beginnt. Wenn man alsdann das Belastungsgewicht X dem Führungsrohr M nähert, wobei das Gewicht X¹ zum tiefer hängenden wird und das Uebergewicht bekommt, so wird das Fahrzeug, nachdem es vorübergehend eine horizontale Lage angenommen hat, sich nach der entgegengesetzten Seite neigen und in der Resultante aus der Schwerkraft und dem Widerstände, welchen die Ballonflächen dem Durchschneiden der Luft entgegensetzen, schräg abwärts, vorwärts fortschreiten, wobei auch hier, abgesehen von der zunehmenden Fallgeschwindigkeit, der zunehmende Atmosphärendruck beschleunigend mitwirkt.If, at the same moment by means of the reel Y and the rack V which a loading weight X is approached the guide tube M, with the other weight X ¹ to as much away from the center, so the whole vehicle to the desired degree is on put aside. This then has the effect that the balloon rises obliquely in the direction opposite to the lower hanging weight, with the wedge-shaped direction first, and with a rapidity which corresponds to the increase in volume and the chosen inclination. This movement is accelerated to the extent that the balloon reaches higher layers of air, due to the decrease in the atmospheric pressure on it and the consequent increase in its volume. As soon as the balloon has reached the desired height, the two halves of the balloon AA ¹ are brought closer to one another again by reverse rotation of the gear L , whereby the volume of the balloon is reduced again and the balloon begins to fall at the same time. If one then approaches the loading weight X to the guide tube M , whereby the weight X ¹ becomes the lower one and becomes the overweight, the vehicle will, after temporarily assuming a horizontal position, lean to the opposite side and the resultant off The force of gravity and the resistance which the balloon surfaces oppose to the cutting through of the air, progress obliquely downwards and forwards, whereby here too, apart from the increasing speed of fall, the increasing atmospheric pressure has an accelerating effect.

Der Luftballon bewegt sich auf diese Weise durch abwechselndes Aufsteigen und Senken unter gleichzeitigem Laviren in verticalem Sinne vorwärts, wobei die Bewegungsrichtung durch Verstellen der um M nach einem beliebigen Punkte des Horizontes drehbaren Schiene P, welche die Belastungsgewichte X und X¹ trägt, entsprechend geändert werden kann.In this way, the balloon moves forward in the vertical direction by alternately rising and falling while simultaneously lavishing, the direction of movement being changed accordingly by adjusting the rail P, which can be rotated around M to any point on the horizon and which carries the load weights X and X ¹ can.

Claims

Patent Claims:

1. A balloon of permanently lenticular shape, consisting of two flat cone-shaped hollow bodies AA ¹ connected by a telescope, bellows or otherwise expandable ring B , which is surrounded by a further, outwardly wedge-shaped sharpened casing B ¹ with an expandable edge which, in order to change the volume of the balloon body and the rising force of the same without changing to vergröfsern of its own weight as desired, to reduce or completely abolish, by means of a mounted in the tip of the upper cone, endigenden in a rack K below, in a sheath M on the lower cone guided rod / and a gear L engaging in the rack K and mounted in the lower cone can be brought closer to or removed from one another.

2. The balloon envelope, consisting of two easily exchangeable ones attached to the inner armor Metal layers between which a gas-impermeable Layer (paper or similar materials) is arranged, with an inner, from one

the heat-poorly conductive fabric layer c existing clothing.
The arrangement of the rail system P rotatable around the sleeve M , on which the weights X and X ^y can be adjusted by means of the rack V and the wheel arrangement Y or other kinematic means in order to change the position of the balloon to the horizontal at will and the movement of the same to effect in an inclined ascending or obliquely descending direction.

For this purpose ι sheet of drawings.