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Dieses neue Schiffsantriebssystem wird im einzelnen weiter ausführlicher
gekennzeichnet duroh,aus einem über dem Kopf der Rotorwelle,ohne feste Verbindung
mit derselben,für sich nach allen Seiten ul eine senkrechte,genau über der Achse
der Rotorwelle gele= genen Achse frei drehbares, dreiteiliges,hohles,zylindrisch=
es Gehäuse,bestehend im einzelnen aus einem unteren kreis= runden BodenstUck,aus
einem mittigen ringförmigen Mittel= stück und einem oberen kreisrunden Abdeckstück,die
stufen= weise zu dem Gehäuse,nunmehr "Steuergehäuse" genannt, zu= sammengesohraubt
werden, ferner durch das die vorgenannten Teile umhüllende und tragende Gesamtgehäuse,das
nur die Unterfläche der Rotor= scheibe grundsätzlich,und in einem Ausführungsfall
auch den seitlichen Rand der Rotorscheibe freiläBt,wobei dies,fer= ner als "Hüllgehäuse"
bezeichnete uesamtgehäuse die zwei= malige je am Fuß und am Kopf der Rotorwelle
gelegene, für diese erforderliche Kugel= oder Rollenlagerung,und ferner die hiervon
unabhängige Kugel oder Rollenlagerung des Steuergehäuses,enthält,wobei das Hüllgehäuse
mit seinem Inhalt entweder am Heck des Bootes oder Schiffes gelegen und daran angeschraubt
sein kann,oder auch tiefer im Schiffeboden eingebaut sein kann,wobei das Hüllgehäuse
im
Falle der angeschraubten Bootsmotorausführung auch den obenliegenden Motor mit umschließen
kann,wobei ferner in diesem Falle im Bereich der Rotoruelle,zwisohen Steuer häuse
und Rotorscheibe,das Hüllgehäuse auch strömungsgün= stig eingeschnürt sein kann,
ferner durch ein sich seitlich ausstreckendes,der Zahl der Flossenpropeller entsprechendes
mehrarmiges,mit dem Kopf der Rotorwelle festverschraubtes Lagerarmgebilde, wel=
ches sich,frei drehbar,im Steuergehäuse befindet und als Gleitlager für nachfolgend
noch beschriebene Ubertragungs= wellen dient,wobei dieses Lagerarmgebilde einschließlich
seiner abschließend endaufgeschraubten Kopfabdeckung die Bezeichnung Rotorkopf''
erhält, ferner durch einen zu jedem Flossenpropeller gehörenden, aus je drei Übertragungswellen
bestehendem Verbendaystem, zum Zwecke der erforderlichen Flossenpropellerverstellun=
gen während der Rotation der Rotorscheibe,bestehend hier im einzelnen je Flossenpropeller
erstens,aus einer oberen kürzeren,im Rotorkopf wagerecht gelagerten,im Steuer häuse
befindlichen,endseitig mit Kegelzahnrädern versehe= nen übertragungswelle,zweitens,aus
einer durch die Rotor= welle senkrecht hindurchführende,in deren Kopf und Fuß seiten.
gelagerte,endseitig mit Kegelzahnrädern versehene Übertragungswelle,und drittens,aus
einer unteren wieder= um wagerecht,hier jedoch in der hohlen Rotorscheibe gela=
gerte, hier wieder längere, ebenfalls endseitig mit Kegel= zahnrädern versehene
i)bertragungswelle,wobei die Kegel= zahnräder an den Lager= bzw. Richtungswechselpunkten
mit= einander verzahnt sind, ferner durch,je Seitenarm des Rotorkopfes,eine kleine
am äußeren Ende des Arms senkrecht umkreisend frei drehbar gelagerte Welle,an derem
jeweiligen oberen und unteren En= de sich ein kürzerer seitlich ausgestreckter Arm
befindet, dessen Form und Abmessung je die des anderen entspricht, wobei,senkreeht
von oben im Grundriß gesehen,die Arme im Verhältnis zueinander einen rechten Winkel
bilden,wobei ferner an jedem Armende,in gleichem Abstand von der Wellen: aehsc,am
oberen oberseitig,sm unteren unterseitig,je in die noch nachtolgend beschriebenen
Kurvenfiihrungen hineinragend,
sich ein runder Gleitzapfen;oder
alternativ ein im Durch messer kleinerer Zapfen mit drübergeschobener mit Gummi=
hülle versehene Laufrolle,sioh befindet,wobei weiterhin oben unmittelbar über der
Wellenlagerung,im Verbund mit der Welle,unter dem oberen Arm bzw. im Verbund mit
diesem, sich ein Kegelzahnrad mit nach unten gerichteter Zahnung befindet,welches
im übertragenden Zahnverbund mit dem äu= Oberen endseitigen Kegelzahnrad der oberen
wagerecht gelan gerten Ubertragungswelle steht. Diese kleine senkrecht ge= lagerte
Welle samt Armen,Zapfen bzw. Gleitrollen und Kegel= zahnrad wird weiterhin bezeichnet
als " Winkelstück", ferner durch zwei im Mittel etwa halbkreisförmig gebogenen,
in sich etwas verschwungenen KurvenfUhrungen,die je etwa im äußeren Bereich von
rd. 60% der Kreisgrundfläche des Steuergehäuses,höhenunterschiedlich liegen'wobei
die eine sich auf dem Bodenstück des Steuergehäuses mit oben offener Führung, die
andere unter dem oberen Abdeckstück mit unten offener Führung,befindet,wobei senkrecht
von oben im Grund= riß gesehen, die eine Kurvenführung im hauptsächlich vor= derseitigen
Bereich der Kreiagrundfläche,die andere im hauptsächlich rückseitigen Bereich,als
spiegelbildliches Gegenstück zur ersteren,liegt,und wobei ferner die Kurven= führungen
mit ihren stirnseitig und endseitig offenen An= fangs= und Endbereichen,im Grundriß
betraohtet,sich in ei= ner quer zur Fahrtrichtung durch die Achsmitte gezogenen
Linie berühren bzw. überschneiden, ferner durch den die Rotation des Systems bewirkenden
Hauptantrieb,weloher entweder direkt senkrecht von oben vom mit im Hüllgehkuse liegenden
Motor kommend, als anch über eine im Hüllgehäuse in verschieden möglichen Höhenla=
gen wagerecht gelagerte Antriebswelle,mittels entsprechen= dem Kegelzahnradverbund
zwischen der Antriebswelle und der Rotorwelle,erfolgen kann,wobei der Motor sich
hier sowohl im Hüllgehäuse,als auch unabhängig von letzterem,für sich am Heck des
Schiiis,oder anderswo im Schiff befinden kann, wobei im letzteren Fall dann nur
zusätzlich ein entspre= chender Wellenverbund im Bereich zwischen Schiffskörper
und Hüllgehäuse erforderlich ist,
ferner durch das Flossenpropeller-Verstellsystem
in der Forx,daß bei der Rotation des Systems bzw. der Rotorschei= be nebst Rotorwelle
und Rotorkopi,die Gleitzapfen bzw.
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Laufrollen des Winkelstücks,ragend mit mehr oder weniger geringem
Spiel in die Kurvenführungen des Steuergehäuses, in diesen Führungen abgleiten bzw.
abrollen und so dadurch über die Jeweiligen Kegelzahnradverbindungen,vom Winkel=
stück her über die obere wagerechte,die senkreehte,die un= tere wagerechte Übertragungswelle
und schließlich über den abschließenden Kegelsahnradverbund zwischen der unteren
Übertragungswelle und den Lagerköpfen der Flossenpropeller, die sich laufend verändernde,für
Jeden Umkreisort jeweils richtige Flossenpropellerstellung bewirken, wobei Durchmes=
ser und Zahnung des Kegelzahnrads des Winkelsttoks mit nach unten gerichteter Zahnung,und
des Kegelzahrads des Lagerkopfes des Flossenpropellers mit nach oben gerichte ter
Zahnunguntereinander im Verhältnis von 1 T. 1 stehen, und die Z'ahnungen der übrigen
Kegelzahnräder untereinander ebenfalls im Verhältnis 1 : 1 stehen,wodurch eine Umdre=
hung des Winkelstücks eine gleichartige und gleichgerichte te Umdrehung des Jeweiligen
Flossenpropellere bewirkt, ferner durch die Steuerung bzw. Verdrehung des Steuerge=
häuses selbst, die über eine ähnlich wie die im Hüllgehäuse gelagerte Antriebswelle,hier
über eine im Hüllgehäuse ge lagerte Steuerwelle erfolgt,die mit dem weiter hällge=
häuseaußenseitig liegenden Steuerantriebasystem, bestehend aus dem Steuer und der
äußeren Steuerwelle bzw. Zahnketten= trieb,verbunden ist, wobei die im Hüllgehäuse
gelagerte Steuerwelle in verschieb denen Höhenlagen liegen kann, wobei,falls das
ganze Antriebssystem bzw. das Hüllgehäuse im Schiiisboden liegt,auch eine Direktsteuerung
des Steu= ergehäuses von oben her mittels eines senkrechten Wellen= verbunds erfolgen
kann, wobei ferner,falls das Hüllgehäuse mit inliegendem Motor usw. außerhalb des
Boots oder Schiffs gelegen und nur durch Verschraubung mit dem Heck desselben,als
höhenvers stellbares Gebilde,verbunden ist,dann nur der Steuerantrieb mittels Welle
oder Zahnkette,hindurch durch einen umhüllen@@
den,höhenverschwenkbaren,seitlich
am Hüllgehäuse drehbar anzuschließenden Arm erfolgt, wobei ferner,falls der antreibende
Motor sich nicht im HUllgehäuse,sondern getrennt hiervon,z. B. auf dem Schiffs=
heck montiert befindet, auch der Antrieb mittels Welle oder Zahnkette,hindurch durch
einen Arm wie vor erfolgt,der an der entgegengesetzten Hüllgehäuseseite angebracht
ist, wobei diese Arme im Falle der für die Flußschiffahrt ge= eigneten äußeren Heokaus+Whrung,selbst
als stabile tragen= de Stützarme des Systems ausgeführt werden, die nun,wie be=
reits erwähnt,außer dem Achsdrehlager Je seitlich am Hüll= gehäuse,auch einen entsprechenden
schiffsseitigen Drehla= gerpunkt,je einmal auf der einen Seite des Motors gelegen
als Antriebsübertragungspunkt,und je einmal auf der ande= ren Seite des Motors gelegen
als Steuerübertragungspunkt, erhalten,wobei zwischen diesen sich so gegenüberliegenden
Armen in dem freien Bereich Bereich des Schiffshecks mit= tels Verschraubung ein
stabilisierendes,kastenartiges Ver= bindungsstück eingebaut wird, sodaß beide Arme
wie eine stabile am Schiff und je am Hüllgehänse drehbar gela= gerte Einheit wirken,
wobei unter dieser Einheit eine weitere derartige Armen heit in noch stabilerer
Ausführung angebracht ist,deren Achs-Drehlagerpunkte sich genau unter denen der
oberen Ein= heit befinden,wobei in den Armseiten dieser Armeinheit keine übertragungswellen
usw. des Antriebs bzwe der Steu= erung liegen und diese Armeinheit am Schiff,höhenverstell=
bar bzw. höhenverschwenkbar,und Je in der gewünschten Höhe mittels eines Sperrsystems
feststellbar ist,wobei das Hüll gehäuse mit seinem Antriebsinhalt,je in der gewünschten
richtigen Höhe,immer senkrecht gelagert bleibt, bestehend ferner im Falle,daß,falls
der Motor sich mit im Hüllgehäuse befindet und das Htllgehäuse,z. B. in einer Bootsmotorausführung,am
Heck des Boots gelegen ist,außer dem in diesem Palle schon erwähnten Arm für die
Steuerung, aus besonderen diese Höhenverstellung bewirkenden insge= samt vier Stützarmen,je
zwei an jeder Hüllgehäuseseite übereinander gelegen,drehbar lagernd je am Bootsheck-An=
schraubteil und am Hüllgehäuse,wobei einer der unteren
Stützarme
weiter über seinen Lagerdrehpunkt am Bootsheck= anschraubteil hinaus,schräg nach
oben,hebelartig verlängert, verbunden über eine Querwelle mit dem auf der anderen
Seite gelegenen unteren Stützarm,durch Nieder= drücken des Hebelarms so eine Anhebung
des Hüllgehäuses samt der Flossenpropeller bewirkt, wobei die jeweili= ge Stellung,
etwa in zwei Höhenlagen, durch ein Sperrsystem festzulegen ist, wobei,falls die
übereinander liegenden Stützarme gleich= lang sind und deren Lagerpunkte senkrecht
übereinander lie= gen, das Hüllgehäuse bei der Höhenverstellung immer in senk= rechter
Lage verbleibt,wobei,falls Jedoch die oberen Stütz= arme kurzer und deren Lagerpunkte
gegenüber den unteren entsprechend verschoben sind, das Hüllgehause beim Hoch= drücken
nach rechts oben abkippt.
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Bezeichnung der Erfindung: Steuer - Flossenpropeller.
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Anwendungsgebiet: Anwendbar als 3oots= und Schiffsantrieb,der bei
laufendem Antrieb ohne Umschaltung nach allen Richtun= gen steuerbar ist.
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Wirkung Zweck: Die Erfindung verfolgt den 2weck,die bekannte optimale
des Flossenschlags von z. B. Haifischen,Delpinen usw., über eine zunächst gleichwirksame
hin= und herschlagende bzw.schwingende mechanische ?lossenkonstruktlon, zu einer
rotierenden höchst antriebswirksamen Flossenpropeller -Konstruktion umzugestalten
und so in dieser Form für die Schiffahrt als optimalen,um eine senkrechte Achse
rotier= enden, nach allen Richtungen steuerbaren Flossenpropeller= antrieb nutzbar
zu machen.
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Stand der Technik und Kritik: Eine ähnliche Antriebsart stellt der
VSP (Voith-Schneider-Propeller) dar. Jedoch weist die= se Antriebsart nicht die
gleiche günstige Antriebswirkung auf,weil hier bei einem Viertel bis zu einem Drittel
einer ganzen Kreisumdrehung lediglich ein störender,hemmender Wasserwirbel,wegen
der ungünstigen Rückumdrehung der ein= zelnen Flossenpropeller auf der zurückdrehender
Rotorseite, entsteht.
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Die Veranlassung zu dieser Erfindung war ein Artikel unter der Uberschrift:
Warum schwimmen Haie so schnell? Dieser Artikel ist veröffentlicht im Jahrbuch "das
neue Universum", Ausgabe 1978,Seiten 120 - 125,herausgegeben vom Südwest Ver= lag
München.
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Au!«abe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,die bekannte höchstwirksame
Antriebswirkung des Flossenschlags von Hai= fischen usw.,durch Umwandlung in eine
rotierende mechani= sche Xonstruktion, für die Schiffahrt nutzbar zu machen.
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Erzielbare Vorteile: Die durch die Erfindung erzielten Vorteil le
bestehen insbesonders darin,daß boi den Umdrehungen des um eine senkrechte Achse
rotierenden Plossenpropeller-Sy= stems,nur höchstoptimaler kraft= uns kraftstoffsparender,
wirbelloser Antrieb entsteht,und daß das ganze System hier bei ohne Umschaltung
des Antriebs nach allen Richtungen leicht steuerbar ist.
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Allgemeine Beschreibung:
Es handelt sich um einen Schiffsantrieb,dessen
Antriebs= wirkung durch senkrecht ins Wasser eintauchende,schwert= ähnliche bzw.
propellerarmähnliche Gebilde unter der Be= zeichnung "Flossenpropeller'',bewirkt
wird, die oberseitig bzw. kopfseitig in einer flachen,kreisrunden,innen hohlen,
als "Rotorscheibe" bezeichneten Scheibe größeren Durch= messers,nahe dessem äußeren
Rand, in je gleichmäßigem Rand= abstand und gleichmäßigem Kreisabstand untereinander,je
für sich um eine senkrechte Achse umkreisend drehbar,ge= lagert sind,wobei je nach
Erfordernis und Durchmesser der Rotorscheibe,zwei bis sechs Flossenpropeller eingebaut
sein können. ueber der senkrechten Mittelachse der Rotorscheibe'durch Verschraubung
mit dieser verbunden,befindet sich eine mehr oder weniger längere Hohlwelle kleineren
Durchmessers, nunmehr bezeichnet als "Rotorwelle",die mit der Rotor= scheibe nunmehr
eine umkreisend drehbare Einheit bildet. ueber der vorgenannten senkrecht gelagerten
Rotorwelle bzw. über deren Mittelachse ist wiederum ein kreisrundes, aus drei Etagen,nämlich
dem ebenen kreisförmigen Boden= stück, dem kreisförmig umschließenden Mittel-Wandstück
und dem kreisfrrmigen ebenen Deckstück,bestehendes Gehäuse, bezeichnet nunmehr als
"Steuergehäuse",umkreisend frei drehbar,also unabhängig von der Rotorwelle, gelagert.
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Über der Rotorwelle,wiederum durch Verschraubung mit dieser verbunden,liegt
im Bereich des rnnenraums des Steuergehäuses ein der Anzahl der Flossenpropeller
ent= sprechendes mehrarmiges,je seitlich ausgestrecktes Lagers armgebilde,mit oberem
besonders aufgeschraubten Abdeck= kopfstück,insgesamt bezeichnet als "Rotorkopf".
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Im Steuergehäuse liegen, im Verbund mit diesem,höhenver= schieden,zwei
Kurvenführungen,die eine auf dem Bodenstück mit oben offener Schlitzführung,die.andere
unter dem Deck: stück mit unten offene SchlitzfUhrung,durch die entspres chend eingreifende
Zapfen oder Rollen eines noch näher bezeichneten Winkelstücks,bei ihrer kreisenden
Durchführ= ung durch die Kurven, gemäß der KurvenfUhrung,gesteuert werden.
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Jede der vorgenannten Kurven liegt im Bereich von cirka 60% der Kreisgrundnäche,und
zwar mehr in derem äußeren Bereich. Die Kurven sind spiegelbildlich gleich. Sie
schneiden sich im Grundriß je seitlich in einer quer zur Fahrtrichtung durch die
senkrechte Mittelachse geführte Schnittlinie.
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An den äußeren Enden der Lagerarme des im Steuergehäuse befindlichen
Rotorkopfes liegt,senkrecht gelagert,je eine umkreisend drehbare Welle,die sowohl
am unteren Ende,di= rekt unter der Lagerung als Abschluß,als auch umgekehrt am oberen
Ende, direkt über der Lagerung als Abschluß,je einen Seitenarm,untereinander gleiohartig,besitzt.
Die Arme stehen,im Grundriß betrachtet,lediglloh im rechten Winkel zueinander. Unterseitig
am unteren Ende des unteren Armes,als auch oberseitig am oberen Ende des oberen
Armes, befindet sich je ein Gleitzapfen,oder alternativ,überge= stülpt über einen
kleineren Zapfen,eine taufrolle,etwa mit Gummilaufhülle versehen. Zusätzlich direkt
unter dem oberen Arm,bzw. im Verbund mit diesem,befindet sich ein Kegel= zahnrad
mit nach unten gerichteter Zahnung. Das gesamte Gebilde,bestehend aus der senkrechten
Welle,den Seiten= armen,den Zapfen bzw; Laufrollen und dem Kegelzahnrad, wird bezeichnet
als "Winkelstück".
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Die Zapfen bzw. die Rollen ragen Je von oben bzw. Je von unten,mit
mehr oder weniger geringem Spiel,gleitbar bzw. abrollbar,in die unteren bzw. oberen
Kurvenführungen des Steuergehäuses hinein.
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Jede der Kurven-Führungsschlitze hat einen offenen Eins gang und
einen offenen ausgang. Es befindet sich immer einer der Zapfen des Winkelstücks,entweder
der obere,oder der untere,in seiner entsprechenden Kurvenführung.
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Das gesamte Gebilde,bestehend aus der Rotorscheibe und Rotorwelle
nebst dem Rotorkopf,als die eine kreisende Einheit,und dem Steuergehäuse samt seiner
Kurvenführun= gen,als die andere frei umkreisend für sich gelagerte Einheit,wird,mit
Ausnahme der Unterseite der Rotorscheibe, und in einem Falle auch der kreisrunden
Randseite und eines Teils der Oberseite der Rotorscheibe,gesamt umhilIlt, gelagert
und getragen von einem "Hüllgehäuse".
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Falls der antreibende Motor direkt über dem Steuergehäu= se angeordnet
wird,kann der Motor auch direkt oben liegend, vom Hüllgehäuse mit umschlossen und
darin gelagert sein, wobei diese Anordnung sich für die Bootsmotorausführung be=
sonders eignet.
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Der Verbund über Zapfen bzw. Rollen,WinkelstUck usw. bis hin zum
Jeweiligen Flossenpropeller erfolgt mittels drei Übertragungswellen mit jeweils
endseitigem bzw. kopfseiti= gem Kegelzahnradverbund. Die erste Welle liegt;wagerecht
ge= lagert,oben im Rotorkopf,im außenendseitigen Zahnverbund mit dem Kegelzahnrad
des Winkelstücks,die zweite liegt, senkrecht gelagert,in der Rotorwelle,hindurchführend
durch diese,die dritte liegt,wiederum wagerecht gelagert,unten in der hohlen Rotorscheibe,wobei
das endaußenseitige Kegel, zahnrad dieser unteren Welle im Zahnverbund steht mit
einem kopflagerseitigem Kegelzahnrad des Flossenpropel lers.,wobei die Zahnung des
letzteren nach oben gerichtet ist und spiegelbildlich,in Bezug auf Zähnezahl und
Durch messer,dem Kegelzahnrad des Winkelstücks gleicht. Die wei teren miteinander
verzahnten Kegelzahnräder der Übertra= gungswellen sind unereinander gleichartig
und stehen im Zahnverhältnis 1 : 1. Eine Umdrehung des Winkelstücks be, wirkt somit
eine gleichartige und gleichgerichtete Umdre. hung des zugeordneten Flossenpropellers.
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Die Jeweils für jeden einzelnen Ort der Kreisumdrehung wechselnde
richtige Stellung der einzelnen Flossenpropelw ler wird bewirkt durch den Durchgang
der Gleitzapfen bzw.
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Rollen des jeweiligen Winkelstücke durch die Kurvenführun= gen während
einer ganzen Rotorscheiben= bzw. Rotorwellen= umdrehung.
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Die naoh allen Seiten mdgliche Steuerung des ?lossenpro= pellersystems
erfolgt durch die einfache Verdrehung des Steuergehäuses.
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Der antreibende Motor,welcher die Rotorwelle in eine kreisende Bewegung
versetzt,kann sich mit,wie schon er= wähnt,im HUilgehäuse,etwa über dem Steuergehäuse,oder
un= abhängig davon,xn bzw. auf dem Schiffsheck,oder sonst ir= gendwo im Schiff befinden.
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Das Hüllgehäuse mit Inhalt,ob mit oder ohne inliegendem
Motor'kann
sowohl außenseitig am Schiffsheck bzw. Bootsn heck liegen und dort ähnlich den bekannten
Bootsmotoren, getragen durch höhenverstellbare,seitliche Stützarme , angen schraubt
sein,wobei die Unterseite der Rotorscheibe etwas über der Wasseroberfläche liegt,oder
auch im Schiffsboden, unter der Wasseroberfläche liegend,eingebaut sein.
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Falls der Motor im ersteren Falle mit im Hüllgehäuse liegt,erfolgt
der Antrieb der Rotorwelle zweckmäßig unmit= telbar von oben. Falls der Motor im
ersteren Falle jedoch am Schiffsheck liegt,erfolgt der Antrieb hier mittels Zahn=
kette,oder Welle und Kegelzahnradverbund,hindurch durch ei= nen der tragenden,seitlich
am Hüllgehäuse liegenden Stützar= me. In diesem vorgenannten Fall erfolgt die Steuerung
bzw.
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Verdrehung des Steuergehäuses,hindurch durch den anderen gegenüberliegenden
seitlichen StAtzarm,in gleichartiger Art,mittels Zahnkette oder Welle. Liegt der
Motor im Hüll= gehäuse,erfolgt die Steuerung,unabhängig von den genannten Stützarmen,in
jedem Fall hindurch durch einen zusätzlich seitlich am Hüllgehäuse angeschraubten
Gelenkarm.
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Liegt das Hüllgehäuse nebst Inhalt,außer dem Motor,im Schiffsboden,erfolgt
der Verbund mit dem anderswo im Schiff liegenden Motor,nach Sinbau des Hüllgehäuses,durch
verbind denden seitlichen Einschub eines Kerbverzahnungs-Verbund= stücks'zwischen
der äußeren Motorwelle und der gehäuseinne= ren Antriebswelle,entsprechendes erfolgt
beim Steuerwellen= verbund.
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Die Rotorwelle liegt,zweimal kugelgelagert,im inneren Teil des Hüllgehäuses,das
Steuergehäuse,für sich einmal kugeligen lagert,ebenfalls im Hüllgehäuse.
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Die optimale Wirkung dieses neuen Flossenpropellersystems liegt besonders
darin,daß jeder einzelne Flossenpropeller für sich bei jeder Rotorsoheibenumdrehung,eine
Art hin und hergehende Flossenschlagbewegung,in der Art des Hai-Flossen= schlags,durchführt.
Die abgerundete Stirn Jedes Flossen= propellers bleibt dabei,bezüglich der Fahrtrichtung,immer
genau, oder schräg vorn. Beim Voith-Schneider Propeller ist dies auf der rückdrehenden
Rotorseite nicht der Fall.
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Wo erforderlich,sind gegen Wassereindrang,je nach Notwen= digkeit,gleitende
oder festverschraubte Guzaidichtungen ein=
gebaut.
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Es kann ohne Antriebswechsel nach allen Richtungen ge= steuert werden.
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Der Patentanspruch ist nachfolgend aufgestellt.
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Erläuterung und Beschreibung der Zeichnungen: Vorbemerkung: Die Erfindung
ist in den beigefügten 40 Blatt Zeichnungen entwicklungs-3tuSenweise mit allen Ausführ=
ungsmöglichkeiten dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.
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Vorweg wird darauf hingewiesen, daß die Zeichnungen entweder wie
üblich, das heißt in hochkanter Lage,zu betrachten sind, oder um 900 rechts umgedreht
von der Seite her. Im letzteren Fall ist hinter der jeveiligen aufgeführten Zeichnungs-nlattnummer
in Klammern ein Ausrufungszeichen gesetzt.
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Weiter wird darauf hingewiesen, daß ein ähnliches An= triebssystem,nämlich
der Voith-Schneider-Propeller,be= kannt ist. Dieser diente jedoch hier nicht als
Entwick= lungsgrundlage,sondern der natürliche Hai-Flossen= schlag. Nach Ansicht
des Erfinders ist die Erfindung dieses neuen Steuer-Flcssenpropellers in seiner
An triebswirkung wesentlich besser,als die des Voith-Schneider-Propellers,weil sich
alle günstigen Merkmale des Hai-Flossenschlags hierin wiederfinden.
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Dies neue System ist verwendbar für Tretboote,Xotor~ boote,Flußschiffe,Schlepper,Fährschiffs,Überseeschiffe
und schließlich vorzüglich als H@ Hilfsantrieb für Segel. boote.
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In den Zeichnungen Blatt 1 bis 5 ist zunächst als Vor= stufe die
Entwicklung bis zur eigentlichen erfindung dar= stellt. Die übrigen Blätter beinhalten
die eigentliche Erfindung.
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Es zeigen Blatt 1 die Flossenschlagbewegung eines Haifisches von rechts
nach links.
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Dieses Bild wurde entnommen dem vom Südwest-Verlag München herausgegebenen
Jahrbuah "das neue Universum", Buch 95,Ausgabe 1978,Seiten 120 - 125. Dies Bild
und der dazugehdrende Artikel regten mich zu meiner Erfin= dung an.
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Blatt 2 (I) eine Flossenschlagbewegung wie vor,hier in abstands= gleiche
Abschnitte unterteilt.
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Es stellen hierbei dar (1) den senkrecht nach unten ins Wasser eintaucHenden
"Flossenpropeller" im uerschnitt. Der Propeller soll sich zum unteren Ende hin etwas
verjüngen und nach hinten zum dünnen Ende hin etwas ausladend bzw. nachschleppend
sein.
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(2) den tragenden Arm bzw. Radiusarm des Flossenpro= pellers,etwa
vergleichsweise der Fluke des Hai fisches.
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Blatt 3 (!) wie vor,jedoch hier auch zusätzlich mit einem nach vorn
ausladenden Propellerarm mit Flossenpropeller vorn. Die Arme sind im achsmittigen
Drehpunkt zu einer Einheit verbunden. Die jeweilige Flossenpro= pellerstellung ändert
sich bei jedem Propellerarm= schlag mehr oder weniger fortlaufend gleichmäßig nach
der im Plan dargestellten Meise,und zwar beim Einschlag wie im Plan,beim Herschlag
genau spiegel= bildlich umgekehrt.
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Zwischenerläuterung: Nachdem ich erkannte,daß die jeweilige Flossenpropel=
lerstellung in den einzelnen Armbewegungsabschnitten eine wie in den vorherigen
Zeichnungen dargestellte sein muß,stellte sich die Frage,wie diese sich mehr oder
weniger gleichmäig ändernde Stellungen einfachst zu erreichen wären. Hierbei erfand
ich als entschei= dendes Element zwei in verschiedenen Etagen liegende gleichartige,
jedoch spiegelbildlich gegensätzlich gelagert-e SteuerRur-ren. Diese Xurven bilden
Je eine Ablaufbahn für einen Gleitzapfen bzw. für eine Ablauf rolle,der bzw. die
infolge des wechselweisen Ström= ungswasserdrucks beim Hin= und Herbewegen der Propel=
lerarme,infolge eines Kegelzahnrad= und übertragen= den Wellenverbunds zwischen
dem Gleitzapfen bzw. der Ablaufrolle und dem jeweiligen damit verbundenem Flossenpropeller,die
jeweils richtige Stellung der Flossenpropeller bewirken. Kurz: Der Strömungswasser=
druck am Flossenpropeller bewirkt das Abgleiten des Zapfens usw. an bzw0 in der
Steuerkurve,und die Steu=
erkurve umgekehrt bewirkt die jeweils
richtige Stell= ung der Flossenpropeller.
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Der genannte Zapfen bzw. die genannte Rolle befindet sich jeweils
an den äußeren Enden oberseitig bzw. un. terseitig der Arme eines,von oben im Grundriß
betracht tet,rechtwinkligen Dreiecks?obei der eine Arm sich in der oberen Etage
befindet,der andere Arm in der un= teren Etage,entsprechend den Kurvenlagerungen.
zwischen den beiden Etagen befindet sich eine Zwischenetage, durch die eine die
beiden Etagen bzw. die beiden Win= kelarmc verbindende Welle führt,die in der Zwischen=
etage umkreisend gleitbar,senkrecht gelagert ist. Hier= zu vergleiche Zeichnung
Blatt 18. Ausführung hier mit Gleitzapfen-Darstellung.
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Blatt 4 ein hin= und herschlagendes doppelarmiges Flossen propellergebilde
wie vor,jedoch mit den vorgenann= Führungskurven usw. wie vor.
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Es stellen hicrbei dar: 1) den Flossenpropeller, 2) den Propellerarm.
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Es sind natürlich für dies oszillierende System immer nur insgesamt
2 Flossenpropeller und dement= sprechend 2 Propellerarme vorhanden, Je einer nach
hinten und der andere nach vorn ausgestreckt.
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Die Vielzahl der hier in. dünnen Strichen dargestell= ten Propellerarme
und Flossenpropeller dient nur zur Entwicklung der dargestellten Steuerkurven ge=
mäß den in den einzelnen Abschnitten erforderlichen Flossenpropellerstellungen.
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Es stellen weiter dar: 3) in der oberen Etage liegende Steuerkurve,
4) in der unteren Etage liegende Steuerkurve, 5) in der oberen Kurvenetage ablaufende
Rolle beim Sei= tenschlag der Propellerarme unten nach links,oben nach rechts (schraffierte
Rollen), 6) in der unteren Etage liegende Rollen (unschraffiert).
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Diese Rollen liegen beim umgekehrten Propellerarmschlag an der unteren
Steuerkurve an. Es erfolgt also gemäß
der jeweiligen Propellerarm-Schlagrichtung
ein welch seltveises Abrollen der Rollen bzw. Abgleiten der Zapfen an bzw. in ihren
jeweiligen Steuerkurven.
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Beim Endausschlagpunkt bzw. Totpunkt erfolgt der Kur venbahnwechsel.
Die Steuerkurven müssen an den äuße= ren Enden den Rollen ein gewisses Spiel lassen,um
Klemmen zu vermeiden.
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7) zu den Rollen gehörende,bei der oberen Rolle unten liegende, bei
der unteren oben liegende,die Rollen tragende vlinkelarme,mit entsprechenden Gleitlager
zapfen für die Rollenlagerung.
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8) Flossenpropellerarm-Schlagrichtung, 9) allgemeine Antriebsrichtung,
10) Längsachsstellung der Flossenpropeller im Quer= sohnitt gemäß ihrer erforderlichen
laufenden Verän= derungen.
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Zwisohenerläuterunq: Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen,daß
die Steuer-Kurvenführungen samt den Winkelarmgebilden sich nicht unmittelbar über
den Flossenpropellern befinden, sondern in einem besonderen höher liegenden Steuer-Kur=
vengehäuse,weiterhin als "Steuergshäuse" bezeichnet,das noch von einem weiteren
allumschließenden "Hüllgehäuse" umgeben ist. Der Verbund zwischen dem Steuergehäuse
usw. und den Flossenpropellern erfolgt über Kegelzahnräder und Verbindungswellen.
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Blatt 5 eine andere auch mögliche Kurvenführung,welche den gleichen
Flossenpropeller-Stellungseffekt erbringt.
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Die Winkelarme des viinkelstUck-Gebildesfernerhin als "«^Winkelstück"
bezeichnet,sind hier gegenüber Blatt 4 entgegengesetzt angebracht. Diese Ausführungsart
ist jedoch weniger günstig, daher nicht weiter verfolgt.
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Blatt 6 (1) die ab hier wesentlichen hauptsächligen Merkmale der Erfindung,
indem Jetzt hier das bisher dargestellte aus 2 Flossenpropellern bestehende oszillierende
An= triebssystem zu einem rotierenden aus mehreren Flos= senpropellern,etwa zwei
bis sechs,bestehendem Flos= senpropellersystem umgewandelt ist. Die Flossenpro=
pellerstellung
ändert sich ihren einer ganzen Um drehung des rotierenden Systems mehr oder weniger
gleichmäßig wie in der Zeichnung dargestellt.
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Die Propellerarme entfallen hier. Diese sind durch ein rotierendes,flaches
kreisrundes scheibenartiges, innen hohles Gehäuse,weiterhin "Rotorscheibe" ge= nannt,ersetzt,an
welchem, nahe dem kreisrunden Rand, die Führungsköpfe der Flossenpropeller steuerbar
ge= lagert sind.
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Es stellen hierbei dar: 1) den Flossenpropeller. Es sind in diesem
Modell nur vier Propeller vorhanden,hier angenommen die schrafn fierten.
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10) Längsachsstellungen der Flossenpropeller im Quer= schnitt gemäß
ihrer laufenden Veränderung während einer ganzen Krcisumdrehung. Einige Propellerumrisr
se sind zum besseren Verständnis nicht schraffiert mit dargestellt.
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11) Umdrehungsrichtung des Systems,vergl. 8) bei Blatt 4.
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9) Allgemeine Antriebsrichtung.
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Es dürfte ersichtlich sein, daß die Flossenpropel= lerstellungen
des oszillierenden Systems sich in dem rotierenden System wiederfinden. Man wird
erkennen, daß pro Flossenpropeller bei jeder Kreisumdrehung ein Flossenschlag hin
und einer her enthalten ist.
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Blatt 7 Die Gegenüberstellung dieses neuen Flossenpropeller= systems
mft dem bisher bekannten VSP - System (Voith-Schneider Propeller).
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Das obere System stellt das VSP - System dar. Die Flossenpropellerstellung
wird hier mittels Exzenter und Gestänge erreicht.
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Das untere System gemäß dieser Erfindung.
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In der jeweiligen rechten Hälfte derUmkreise rechts der Fahrtrichtung
werden die unterschiedlichen Plossenpropellerstellungen wohl klar erkennbar.
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Blatt 8 zeigt ein rotierendes,mit vier Flossenpropeller be= setztes
System,als Weiterentwicklung von Blatt 4, mit den hier für dieses System entwickelten
erfordert
lichen Steuerkurven'die sich ebenfalls in 2 Etagen des
Steuergehäuses befinden. Auch h.ier befindet sich ein Zwischenetageraum für die
Lagerung der Wel= le des Winkelstücks,vergl. die Zwischenerläuterung zwischen Blatt
3 und 4 und gemäß Blatt 18.
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Es stellen hier dar: 1) bis 7) und 7),9) und 10) wie bei Blatt 4,
und ferner 11) Umdrehungsrichtung des Systems.
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12) Steuerkurven bzw. Steuerkurvenwände der oberen Kur= venbahn,mit
etwas mehr als Zapfen= bzw. Rollen durchmesserabstand voneinander.
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13) Entsprechende Steuerkurve für die untcrc Etage.
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Blatt 9(1) ein vergrößertes Teilstück von Blatt 8.
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Blatt 10 einen verkleinerten Plan von Blatt 8,ohne Kurven= entwicklungseinzelheiten.
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Weiter gilt hier: Die durchgezogenen Kurven liegen in der oberen
Eta= ge. Hier greift von unten her der Führungszapfen (hier anstatt Rolle) des oberen
Winkelarms gleit= bar ein (Winkelarmsystem siehe Blatt 18).
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Die gestrichelten Kurven liegen in der unteren Eta= ge. Hier greift
von oben her der Zapfen des unteren Winkelarms ein. Es tvird erkennbar,daß die Zapfen
je bei schräggestelltem Winkelarm an den Übergangs stellen bzw. an den Kurvenführungs-Wechselpunkten,
je von der oberen zur unteren Kurve wechseln und umgekehrt,ohne die Kurvenführung
zu verlieren,weil sich ein Zapfen immer in einer der Führungsbahnen befindet. Das
ganze Kurvengebilde muß jetzt als in einem unten und oben und seitlich kreisrund
um= schließenden Kurvengehäuse fest gelagert bzw. ein= gebaut angenommen werden
(vergl. noch nachfolgende Zeichnungen). Dies kreisrunde Kurvengehäuse,weiter= hin
''Steuergehäuse" genannt,i3t um eine vertikale Mittelachse vor und zurück,umkreisend
beliebig ver. drehbar,wodurch das System allseitig gesteuert werden
kann.
Die jeweilige Winkelarmstellung des Win= kelstücks wird auch hier einer Kegelzahnradverbinw
dungen und ellen zu den weiter unten liegenden Flossenpropellern übertragen.
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Steuergehäuse-achsmittig liegt die vertikale,kreis= rund umlaufende,motorseitig
angetriebene hohle Ro= torwelle. Am Kopf dieser Rotorwelle befindet sich das wagerecht
im Steuergehäuse liegende Lagerarm= gebilde mit seiner aufgeschraubten Kopfabdeckung,
insgesamt weiterhin als "Rotorkopf" bezeichnet,an dessen seitlichen Armenden die
Winkelstitcke mit ihren Wellen,umkreisend gleitend,senkrecht gelagert sind.
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Blatt 11 Kurvensystem bzw. Steuersystem mit gleicher Wirksam keit
wie Blatt 10. Einbau bzw. Lagerung der Winkel= stücke jedoch der Lagerung gemäß
Blatt 10 entgegen= gesetzt. Indeß da weniger zweckmäßig,wird diese Aus= fiihrungsart
nicht weiter verfolgt. Vergl. hierzu Zeichnung Blatt 5.
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Blatt 12 einen Plan grundsätzlich wie Blatt 10. Hier sind je= doch
zum Zwecke der Vereinfachung der Steuerkurven= herstellung die offenen Stellen der
oberen und unte= ren Kurven geschlossen und jeweils bis zu den je= weiligen Enden
zu einer Kurvenstrecke ergänzt. In den ergänzten Bereichen muß der Kurvenschlitz
etwas erweitert werden, damit in diesem Bereich,in dem z. B. der untere Zapfen jetzt
die Übergangsführung übernommen hat, der obere Zapfen ohne Verklemmung frei durchschwingen
kann, dasselbe gilt entsprechend auch für den unteren Zapfen.
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Zwischenbemerkung: Nunmehr erfolgt nachstehend die Darstellung der
Umsetz= ung vorstehender Grunderkenntnisse in ein funktions= Irähiges Antriebssystem.
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Blatt 13 (!) einen wagerechten Teilschnitt der oberen Etage der Steuer-Kurvenführung,vergl.
Blatt 12.
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Es stellen hier dar:
5) in der oberen Etage an der
inneren Kurve ablaufende Rolle (Rolle mit Hartgtnmni-Laufhülle), 7) oben liegenden
Winkelarm, 12) in der oberen Etage liegenden Steuerkurvenwände (et= wa fertig formgestanztes
Flacheisen),die mittels kleiner äußerer Seitenstützen unter der oberen kreis= runden
Steuergehäusedecke,genau in der erforderlichen richtigen Lage,angeschweißt sind.
Möglich ist hier wohl auch die Herstellung des Steuergehäusedeckels samt der Kurvenwände
aus einem formgestanzten Stück.
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Gleiches gilt für das Bodenstück.
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13) Steuerkurvenwände der unteren Etage. Befestigt wie vor.
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14r Welle des Winkelstücks.
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15) Kegelzahnrad,mit 7) und 14) eine Einheit bildend, in der Draufsicht.
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16) wagerecht liegende Ubertragungswelle,mittig gleltges lagert,mit
zwei Kegelzahnrädern versehen, eines im Verbund mit dem Kegelzahnrad 15),das andere
im Ver= bund mit dem Kegelzahnrad einer weiter senkrecht nach unten durch die größere
hohle Rotorwelle weiter nach unten führende Übertragungswelle 17) zylindrisch rundes
Steuergehäuse,bestehend aus einem Bodenstück mit oberseitig darauf aufgebauten Kurven
der unteren Etage,weiter aus einem mittleren Hüll= stück im Bereich der mittleren
Etage,und weiter aus dem oberen Abdeckstück mit den darunter angebrachten Kurven
der oberen Etage.
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18) kreisend angetriebener Rotorkopf mit den Xagerarmen für die Lagerung
der Wellen 14) und 16).
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Blatt 14(1) einen wagerechten Teilschnitt wie Blatt 13,hier die rechte
Seite. Hier ist dargestellt,außer der geschnit: tenen rechten Seite der oberen Steuerkurve,ein
Teil der unteren Steuerkurve in der Draufsicht.
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Blatt 15(1) einen wagerechten Teilschnitt der unteren Etage.
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Die Steuerkurve der oberen Etage ist hier gestri= chelt. Da oben
liegende Kegelzahnrad des Winkelstücks ist hier im Bild fortgelassen.
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Blatt 10 einen wagerechten Teilschnitt durch die mittlere Etage mit
dem rotierenden Armsystem bzw. dem Rotor= kopf 18),mit der Winkelarmwelle 14) und
der Über= tragungswelle 16).
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Es bedeuten hier im einzelnen: 14) Welle des Winkelstücks, 16) Sbertragung3welle
mit zwei Xegelzahnrädern, 17) Steuergehäuse, 19) Kegelzahnradköpfe der weiter nach
unten durch die hohle Rotorwelle rührenden übertragungswellen im Zahnverbund mit
den Wellen 16), 20) verbindende Verschraubungen des Rotorkopfes mit der Rotorwelle,gelegen
zwischen den Übertragungswellen, gesehen in der Draufsicht.
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Blatt 17(!) das dreiteilige vor und zurück verdrehbare Steuer gehäuse
für die Steuerung der Flossenpropellar,als senkrechten Teilschnitt.
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Es bedeuten hier: 21) oben liegende Antriebswelle, 22) durch 21)
angetriebene weiter nach unten führende Rotorwelle, 18) kreisend angetriebenes Lagerarmsystem,bezeichnet
als "Rotorkopf§',durch die Ver3chraubungen 20) mit der Rotorwelle 22) verbunden,
19) durch die Kurvenbahnen gefuhrte,über den Kegelzahn= radverbund durch 22) senkrecht
hindurchführende Übertragungswellen, 23) unter dem Steuergehäuse liegende Steuerwelle,durch
die mittels dem erkennbaren Xegelzahnradverbund das Steuergehäuse verdreht bzw.
gesteuert werden kann, 24) Hüllgehäuse,hier so schmal verengt bzw. eingeschnürt,
daß die Rotorwelle 22) gerade noch mit etwas Spiel hindurchgeht, 25) Xugellagerung
für das Steuergehäuse, 26) Kugellagerung für die Rotorwelle, 12) Kurvenwände aus
Flacheisen oben, 13) Kurvenwände aus Flacheisen unten, 5) Ablaufrolle'im Schnitt
oben rechts, 17) das dreiteilige Steuergehäuse.
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Blatt 18(!) das zweiarmige Winkelstück mit mittlerer Lagerwelle. hier
mit in die Kurvenführungen eingreifenden Zap= fen (anstatt Rollen) und mit dem Kegelzahnradver=
bund.
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Blatt 19(!) einen senkrechten Schnitt durch den Rotorkopf der Rotorwelle
22) und den Verschraubungen 20),die ge= nau zwischen den Übertragungswellen 19)
liegen.
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Blatt 20(1) einen senkrechten Teilquerschnitt durch das unten liegende
eigentliche Rotorscheiben-Gehäuse und dem darin liegenden Xegelzahnrad-Ubergangsteil,mit
jetzt wiederum wagerecht gelagerten Übertragungswellen, zur Ubertragun3 und Steuerung
der laufenden Verstell ungen,bis zum äußeren Kegelzahnrad- Sinsatz= und La= gerkopf
der in das Wasser eintauchenden Flossenpro= peller.
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Es bedeuten hier weiter: 24) das Hüllgehäuse, 21) untere Übertragungswelle,vrieder
mit kopfendseitigen Zahnrädern, 22) Rotorwelle, 27) Kugellagerung zwischen Hüllgehäuse
und der Rotor= welle 22), 28) flaches Rotorscheiben-Schalengehäuse,bestehend aus
einer flachschaligen Oberhälfte,die mit der Rotor= welle von unten her verschraubt
ist (umgekehrt wie gemäß Blatt 19), und einer flachschaligen Unterhälf= te,die nach
erfolgtem Einbau der in dem unterseiti= gen. Hohlraum der Oberhälfte gelagerten
Ubertragungs= wellen 21),mit der Oberhälfte endabschlie3end ver= schraubt ist. In
dieses fertige Antriebsschalenge= häuse,bezeichnet als Rotorscheibe,sind die Plossen=
propeller bzw. deren Lagerköpfe,wie dargestellt ku= gelgelagert eingebaut.
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Es stellen weiter dar: 29) elastische, andrückende Gummi dichtung,
im Hüllgehäu= semantel 24) eingeklebt,auf der Oberfläche der Ro= torscheibe 28)
ahgleitend, 30) sonstige durch Verschraubungen angepreßte Dichtungen.
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31) über das untere Ende der senkrechten Ubertragungs= welle 19)
übergeschobenes Kegelzahnrad-Verbundstück für Kerbverzahnungsverbund, 32) runde
VErschraubungs-Hutmutter mit kopfseitiger Ein steck-7er3chraubungsöffnung für die
Festschraubung von 31), 33) Kugellager des Lagerkopfes des Flossenpropellers, 34)
Kegelzahnrad-Aufsatzstück als Verbund-Aufsatzstück für Kerbverzahnungsverbund mit
dem kegelförmigen Kopf des Flossenpropellers. Dieses Xegelzahnrad-Au!= satzstück
bildet im Durchmesser und in der Zähne= zahl das spiegelbildliche Gegenstück zu
15).
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Durch das Verhältnis von 1 : 1 dieser zwei Kegel zahnräder,und den
übrigen kleineren richtungsumlen= den Kegelzahnrädern,wiederum je unter sich von
glei= cher Größe und Zähnezahl,wird bewirkt'daß die Verdre= hung von 15) identisch
ist mit der Verdrehung dieses Aufsatzstückes bzw. mit der Verdrehung des Flossen.
propellers. Es besteht also ein direkter Verbund zwischen den Kurven und den Flossenpropeller-Stell=
ungen, 35) aufgeschraubte Abdeckplatten. von Es ist hier wohl klar,daß der Zusammenbau
31),der Einbau der Flossenpropeller und der alle in das Schalengehäuse der Rotorscheibe
gehörenden Teile stufenweise zu erfolgen hat.
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Blatt 21(!) einen Schnitt wie gemäß Blatt 20. Hier ist Jedoch das
Hüllgehäuse 24) als Schutzhülle weiter um den rotierenden äußeren Schalenrand heruntergezogen.
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Sonst mit einigen kleinen Veränderungen im Gehäuse serand und in
der Abdeckplatten-Verschraubung.
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Blatt 22(!) einen mittleren senkrechten Teilschnitt in Fahrt richtung
durch die Rotorscheibe ,bei Weglassung des bereits dargestellten mittleren Bereichs.
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Es bedeuten hier: 24) Hüllgehäuse,hier im Längsschnitt,vergl. hierzu
den Querschnitt durch das Antriebsschalengehäuse gemäß Blatt 20.
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Blatt 23(!) einen wagerechten Schnitt,etwas über der Rotor= scheibe
gelegen,durch den eingeschnürten meil des HUllgehäuses,der Rotorwelle und den ilbertraOungs=
wellen.
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Blatt 24 einen wagerechten Teilschnitt durch die Rotorschei= be,bei
mittlerer Schnittlage durch die Übertrag= ungswellen und,abgestuft etwas tiefer,
durch den äußeren Rand des Rotorscheibengehäuses.
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Es bedeuten hier: 36) achteckigen Lagerrahmen für die Lagerung der
Über= tragungswellen,verschraubt mit einem entsprechen= den Abdecklagerstück im
Hohlraum der Rotorscheibe von unten her, 32) Verschraubungshutmutter,vergl. Blatt
20, 21) Übertragungswelle, 37) Verschraubungen der 2 Schalen der Rotorscheibe,ver=
gl. Blatt 20, 1) Flossenpropeller,gestrichelt im Grundriß,in seiner richtigen Verhältnislage
zum Drehpunkt,hler gerade im Totpunkt bzw. in der Ubergangslage befindlich.
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Blatt 25(!) einen senkrechten Teilschnitt durch ein vorbeschrie= benes
Antriebssystem,in mehr zusammengedrückter Aust führung und ohne Einschnürung des
IFlillgehäuses im Bereich der Rotorwelle,in einem gegenüber den bis= herigen Darstellungen
um die Hälfte verkleinerten Maßstab. Rechtsseitig liegt die Antriebswelle,links
in gleicher Höhe die Steuerwelle für die Verdrehung des Steuergehäuses. Kopfseitig
des Steuergehäuses ist dargestellt,wie auch alternativ mittels Seil= zügen gesteuert
werden kann.
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Es wird erkennbar,wie das ganze System stufenweise mittels Verschraubung
der einzelnen Teile zu einer Einheit zusammengebaut werden kann.
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Die Antriebswelle wird bei diesem Modell über ein in der Zeichnung
rechtsseitig eingestecktes,mit Kerbverzahnung versehenes Anschluß-Wellenstück mit
äußerem Kettenzahnrad,mittels Zahnkette vom Motor her angetrieben. Die Steuerwelle
liegt der Antriebs
welle gegenüber. Lenkung hier bei gleichem Zahnrad=
und Zahnkettensystem per Hand vom Boot her.
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Die inneren Einzelheiten der Rotorscheibe sind hier fortgelassen.
Erkennbar sind jedoch unten die obe= ren Teile der Flossenpropeller.
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Blatt 26(!) einen senkrechten Teilschnitt wie vor. Dieser Teil= schnitt
zeigt,xie anstatt mittels Kettenzahnrad,die Antriebswelle auch mittels Xegelzahnrad-Verbund
an= getrieben werden kann. Gleiches gilt auch für die Steuerseite.
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Blatt 27(1) einen senkrechten Teilschnitt durch den äußeren Eegelzahnrad-Verbund.
Die Schnittfläche steht recht= winklich zu der des Blattes 26. Zwei langgestreckte
Halbschalen,die nach Einung der äußeren Antriebs welle als Lagerschalenarm für die
Welle zusammenge= schraubt werden,bilden eo Lager und Hülle der Welle.
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Ein besonderes an drei Stellen am Hüllgehäuse seite lich angeschraubtes
Lagerstück bildet den tragenden Drehlagerpunkt des. Lagerschalenarms,der in einem
gewissen Bereich auf und ab verdrehbar ist (vergl. die schräg aufwärts und schräg
abwärts gestriohel ten Linien). Gleiche Ausführungsart auch für den motorseitigen
Drehlagerpunkt auf dem Heck des Boots bzw. des Schiffs.
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Blatt 28(1) einen Schnitt ähnlich wie bei Blatt 25,hier Jedoch erfolgt
der Antrieb der Antriebswelle sowie der Steuerwelle,in gleicher Höhenlage 8i« gegenüberlie=
gend,oberhalb des Steuergehäuses.
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Blatt 29 eine Seitenansicht in weitaus verkleinertem Maßstab, in Verbindung
mit einem Boot,hier dargestellt als Mitte und Heck eines Segelboots. Die Teile des
An= triebssystems sind hier schraffiert. Der äußere lin= ke Teil bedeutet hier das
Hüllgehäuse nebst Inhalt nach Blatt 28,der rechte Teil den am Bootsende gela= gerten
Motor. Der Antriebsanschlußpunkt ist hier nur am Motor verdrehbar ausgefuhrt. Die
Steuerung erfolgt durch den genau gegenüberliegenden Lagerschalenarm.
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Das linksseitige Hüllgehäuse nebst Antrieben und
Steuerungsinhalt
ist mittels einem unter einem der seitlichen Lagerschalenarme mittels Gleitzapfen
greifenden Hebelsystem,höhenverstellbar,wodurch das Hüllgehäuse wie dargestellt
angehoben werden kann.
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Blatt 3O(!) die Seitenansicht eines Segelbootes mit dem hier im Schiffsboden
eingebauten Flossenpropellersystem nach Ausführungsart gemäß Blatt 25. Hier sind
nur zwei sich gegenüberliegende Flossenpropeller zweck= mäßig. Das Steuergehäuse
kann hier in diesem beson= deren Fall feststehend bzw. als nicht verdrehbar ausgeführt
sein,da Ja das Bootssteuer vorhanden ist.
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Die sich gegenüberliegende Flossenpropeller müssen während der Segelbenutzung
wie gemäß Zeichnung in der Ubergangsstellung bzw, Totpunktstellung festge= stellt
sein, da sie dann,wie das Steuer bei Gerade ausfahrt,strömungsgünstig stehen. Der
Motor befin det sich hier im Boot.
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Blatt 31(l) eine Seitenansicht wie vor,jedoch mit einem am Bootsheck
eingebauten Flossenpropellersystem. Motor lage wie vor.
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Blatt 32 einen Heckachnitt eines größeren Schiffes mit ein= gebautem
Plo ssenpropellersystem, in verschieden schräg schraffierter Darstellung,sonst grundsätz=
lich etwa nach der Art wie gemäß Blatt 25. Die An= triebswelle liegt hier etwa in
mittlerer Hüllgehäu= sehöhe,die Steuerwelle weiter oben, Jedoch beide in gleicher
Richtung.
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Eine alternativ mögliche Direktsteuerung ist über Steuergehäuse gestrichelt
dargestellt.
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Das gesamte Gehäuse kann von oben her in eine ent= spreohend vorbereitete
passende Öffnung im Schiffs= boden abgesenkt und eingebaut werden. Die schiffs=
seitige Antriebswelle wird dann in die gehäuse3eitis Antriebswelle eingeschoben
und mittels Kerbverzahn= ung verbunden. Umgekehrt ist der Ausbau des Gehäuses ohne
Dockgehung des Schiffes leicht möglich.
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Blatt 33 ein Flossenpropeller-Antriebssystem, bei dem das gan=
ze
System bei verbleibender vertikaler Stellung höhenmäßig regulierbar ist,bzw. auf=
und abgesenkt werden kann, je nach Tiefgang des Schiffes (vorteil= haft für die
Plußschiffahrt).
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An jeder Seite des Hüllgehäuses befinden sich Je unten ein massiver
Stützarm,und darüber der Arm mit der inliegenden Antriebswelle auf der einen Seite,
mit der inliegenden Steuerwelle auf der anderen Seite. Die Achsen der Lager= und
Drehpunkte der Ar= me liegen je Seite genau übereinander.
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In der Zeichnung ist das Antriebssystem in seiner tiefsten abgesenkten
Stellung dargestellt.
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Es bedeuten: 38) das SchifSsheck, 39) die vorgenannten Arme, 40)
verstärkender kastenartiger Verbund zwischen den in gleicher Höhenlage sich gegenüberliegenden
Arme, durch Verschraubung mit den Armen zu einer stabilen Einheit verbunden, 40)
Umrisse der Kopfseiten des Antriebs systems in sei= ner wagerechten und seiner höchsten
Lage.
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Blatt 34 das Antriebssystem wie vor,in seinem schiffsheck= seitigen
Bereich,mit Darstellung des Verbunds mit Schiff.
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Erkennbar sind hier wieder die kastenartigen eng schraffierten Verbindungsteile
40) und die schiffs= seitigen Lagerarm-Lagerachspunkte. Oben rechts ist, breit schraffiert,der
Motor dagestellt.
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Der stabilere untere Arm kann oben an einer Seite über eine mit Stirnzahnrad
versehene Kurbelwelle und einem mit dem Arm über dessen Lagerbereich ver= bundenen,auBen
verzahnten Segmentstück,gemäß der Plan dargestellten Pfeilrichtung, verdreht und
das ganze System dadurch angehoben werden. Erforderlich ist hier dann nur die stabile
Feststellung des Sy= stems in der gewünschten Höhenlage durch ein Sperr= stück.
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Blatt 35 einen Grundriß bzw. einen wagerechten Schnitt durch
das
System gemäß der Blätter 33 und 34, genau mittig durch die xagereohten oberen Arme.
Oben auf dem Bild liegt das Schiffsheck,mit dem breit schräg rundumlaufend schraffierten
Motorumriß. Im links= seitigen Arm befindet sich die Antriebswelle, im rechtsseitigen
Arm die Steuerwelle,welche weiter oben rechts mittels Zahnkette vom Steuerhaus her
be= dient wird.
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Mittig im Bild liegt das kastenartige Verbindungs= stück, enger durchgehend
schräg schraffiert.
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Mittig weiter unten,kreisrund umlaufend schräg an= schraffiert,liegt
der obere Teil des Hüllgehäuses.
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Der etwas größere Kreis,mit dem etwas nach hinten ausgebuchteten
Teil,stellt den Umriß der die Rotor scheibe umschließenden Hüllgehäuse-tlantelhülle
dar.
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Der gestrichelte Kreis ist der Umfangs-Umriß der Rotorscheibe.
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Der große Pfeil stellt die Fahrtrichtung dar.
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Der mit Pfeilen versehene kleine Kreis bedeutet die Rotationsrichtung
der Rotorscheibe.
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Die vier Flossenpropeller sind schraffiert darge= stellt.
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Die gewellte Strichfläche bedeutet die Vasserober= fläche.
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Blatt 36 die Motorbootausführung eines Flossenropeliersy= stems in
der Seitenansicht. Das umschließende Hü11= gehäuse ist schräg anschraffiert. Der
rotierende untere Teil ist nach den Blättern 20 und 22 sich vorzustellen.
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Im oberen nach rechts ausladenden Teil liegt der Motor,darunter im
mittleren Bereich das Steuerge häuse. Die Steuerung von außen her ist hier nicht
dargestellt,sondern in den Blättern 39 und 40.
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Das ganze System enthält Je Seite zwei tragende, höhenverschwenkbare
Stützarme,mit entsprechenden Lagerdrehpunkten. Der eine der unteren Arme ist über
seinen bootsseitigen Lagerpunkt hinaus schräg nach oben hebelartig verlängert und
endet mit einem
Griffkugelkopf. Die unteren Arme sind an ihren
bootsseitigen Lagerdrehpunkten durch eine Querwel= le zu einer Wirkungseinheit verbunden.
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Rechtsseitig dargestellt ist das Bootsheck und das Anschraub-Verbundsystem
mit dem oot.
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Durch Niederdrücken des hebelarms kann nun das gan= ze Flossenpropellersystem
wie gemäß Blatt 37 ange= hoben und in drei Etagen,je mittels eines Sperrsy= stems,
festgestellt werden.
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Zwischenbemerkung: Es wird darauf hingewiesen,daß die Umrisse des
hier dargestellten plossenpropellersystems bz. dessen um hüllendes gehäuse offensichtlich
im Verhältnis zum Bootskörper zu groß sind. Man sollte sich hier das System um einiges
verkleinert vorstellen.
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Blatt 37 alles wie vor,hier jedoch mit Darstellung dvr mitt= leren
und der höchstmöglichen Verschwenkstellung.
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Blatt 38 alles Nie vor, jedoch liegen hier die Lagerachsdreh= punkte
der das System tragenden je 2 seitliche Ar= me nicht mehr übereinander'sondern sind
wie gemäß Plan verschoben,und der obere Arm ist kürzer. Da= durch kippt das System
beim Niederdrücken des He= belarms bzw. beim Hochschwenken,wie im Bild darge= stellt,nach
rechts oben ab.
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Die drei Stellungen,unten,mittig und oben, sind zum Zwecke der Vereinfachung
ineinandergezeichnet,bei einiger Mühe und bei Beachtung der Schraffur,jedoch lagemäßig
einzeln erkennbar.
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Das Sperrsystem ist hier nicht mit dargestellt.
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Blatt 39(!) ein System wie vor,jedoch hier zusätzlich mit Schnittdarstellung
des hinteren Bootsteils und des Steuersitzes,und mit Darstellung einer an einer
Bootsseite befindlichen Steuer-Armverbindung,die aus einer bootsseitigen und einer
außenseitigen um= hüllenden Armhalbschale besteht,die zu einer Ein= heit zusammengeschraubt
werden,in die jedoch vorher eine verbindende Zahnkette einschl. der zwei seit= lichen
Qahnradlagerungen nebst Spannrädchen einige
baut wird. Der Verbund
dieses .Ärms mit dem Hüllge= häuse erfolgt durch einc eitliches Anklemmstück mit
drei Verschraubunge,vergl. Blatt 4C. Der Ar: ist um den Ansteck= und Achsdrehpunkt
am Hüllgehäu= se auf= und abschwenkbar. Das freie Armende liegt auf dem 300tsrand
auf und ist hier vor= und zurück= schiebbar. An diesem freien Armende ist ein seit=
licher zum Bootssitz führender Ausleger angebracht, an dem sich,vergl. Blatt 40,das
Steuer befindet.
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Von hier nun erfolgt die Steuerung über die Kegel= zahnräder,Zahnräder,Zahnkette
usw. wie gemäß Plan.
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Es wird zweckmäßig gesteuert mit Übersetzung 1 : 1.
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Eine ganze Steuer drehung bewirkt eine ganze Steu= ergehäusedrehung,daher
einfache klare Lenkbarkeit.
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Am Armende neben dem Steuer können auch Hebel oder Drehgriffe, für
die Motorbedienung mittels Bowden= züge, angebracht sein.
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Blatt 40(!) ein System wie vor in der Draufsicht.
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Die seitlichen Anschlüsse des Steuerarms je am Hüll= gehäuse und
am Steuer sind hier,eng schraffiert, erkennbar dargestellt.