DE349206C - Zusammenklappbarer Turm, bei dem mehrere ebene Platten in wagerechter Lage senkrecht hebbar uebereinander angeordnet sind - Google Patents

Description

'49206

Firma Carl Zeiss in Jena.

Zusammenklappbarer Turm, bei dem mehrere ebene Platten in wagerechter Lage senkrecht hebbar übereinander angeordnet sind.

Patentiert im Deutschen Reiche vom !.Oktober 1918 ab.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein zusammenklappbarer Turm, bei dem mehrere ebene Platten in wagerechter Lage senkrecht hebbar übereinander angeordnet sind, und der dazu bestimmt ist, einen verhältnismäßig schweren Gegenstand, beispielsweise ein größeres Fernrohr, so zu tragen, daß er während des Gebrauchs, also während der Turm aufgerichtet ist, keine oder höchstens geringe

ίο Schwankungen ausführen kann, und zwar sollen Schwankungen des Gegenstandes auch bei Einwirkung verhältnismäßig starker und in ihrer Stärke veränderlicher Winde auf den Turm möglichst vermieden werden. Dabei soll der Turm in zusammengeklapptem Zustand der Höhe nach einen möglichst geringen Raum einnehmen.

Der Erfindung gemäß erhält man einen Turm, mit dem sich die genannten Bedingungen gut erfüllen lassen, wenn man je zwei einander benachbarte der bereits erwähnten ebenen Platten durch mindestens drei einander parallele und um parallele Achsen drehbar angeordnete gleich lange Lenker, von denen höchstens zwei in einer gemeinsamen Ebene liegen, miteinander verbindet und dabei die Anordnung so trifft, daß die ein und derselben Platte zugehörigen Drehachsen je zweier Lenker unveränderlichen Abstand voneinander haben, und wenn man außerdem die zur Herbeiführung der Neigungsänderung der Lenker beim Aufrichten und Einziehen des Turmes dienenden Glieder um Achsen drehbar anordnet, die unverrückbar an den zugehörigen Platten so gelagert sind, daß sie parallel den Drehachsen der Lenker verlaufen.

In den Abb. 1 und 2 der Zeichnung ist ein

Ausführungsbeispiel eines solchen Turmes dargestellt, der hier aus zwei Stockwerken bestehend angenommen ist. Es sind daher drei Platten a, b und c wagerecht übereinander angeordnet. Von diesen Platten sind die das untere Stockwerk begrenzenden, α und h, durch vier Lenker ei¹ und die das obere Stockwerk begrenzenden, b und c, durch vier Lenker d² miteinander verbunden. Bei vollständig aufgerichtetem Turm schließen die Lenker mit den Plattenebenen einen Winkel von 90⁰ ein. Beim Zusammenklappen des Turmes wird der Neigungswinkel der Lenker gegenüber den Platten so geändert, daß die \ Lenker in zusammengeklapptem Zustand des : Turmes die in Abb. 1 punktiert gezeichnete ; Stellung einnehmen, und zwar wird dabei, wie ^: ersichtlich, im unteren Stockwerk, z. B. der

■ mit a¹ bezeichnete Winkel, den die in Abb. 1 rechts liegenden Lenker mit der oberen Platte dieses Stockwerks einschließen, vergrößert,

■ und der entsprechende, mit or bezeichnete Winkel des oberen Stockwerks verkleinert, so daß die Platten auch in zusammengeklapptem Zustand des Turmes im wesentlichen übereinander zu liegen kommen. Die Neigungsänderung der Lenker geschieht zweckmäßig vom Fuße des Turmes aus. Bei dem als Beispiel gewählten Turm erfolgt sie für jedes Stockwerk getrennt, und zwar für das untere durch eine Handkurbel e und für das obere durch eine Handkurbel /. Die Kurbel e ist durch ein Zahnräderpaar e¹, e² mit einer Welle e^s gekuppelt, die in der Platte α drehbar gelagert und mit den beiden in Abb. 1 der Zeichnung links liegenden, an der Platte b um eine Achse c⁴ drehbaren Lenkern d¹ des unteren Stockwerks fest verbunden ist. Die Kurbei / ist durch ein Zahnräderpaar f¹, f² und durch einen Kettentrieb f³, /⁴, /^B mit einer Welle /° gekuppelt, die in der Platte b drehbar gelagert und mit den beiden in Abb. 1 der Zeichnung rechts liegenden Lenkern d² des oberen Stockwerks fest verbunden ist. Die in Abb. 1 der Zeichnung rechts liegenden Lenker d¹ sind an der Platte α um eine Achse <?⁵, an der Platte b um die Welle f⁶ drehbar befestigt. Zur Änderung des gegenseitigen Abstandes der zwei verschiedenen Stockwerken angehörenden wagerechten Platten in gleichem Sinn, z. B. im Sinn einer Vergrößerung, sind die Kurbeln in entgegenge- setztem Sinn zu drehen. Die Grenzlagen der Lenker werden durch Anschläge bestimmt, und zwar dienen als solche beim Zusammenklappen des Turmes zwei Bügel a¹ und b¹, auf die sich die Platten b und c aufsetzen, und beim Aufrichten des Turmes vier Nasen g^l, g²! g^a, g"⁴> von denen die beiden erstgenannten,

g¹ und g^z, je an einem der in Abb. ι der Zeichnung links liegenden Lenker ώ¹ des unteren Stockwerks und die beiden letztgenannten, g³ und g·⁴, je an einem der in derselben Abbildung rechts liegenden Lenker d² des oberen Stockwerks befestigt sind.

Von den Lenkern können je zwei um gleiche Achsen drehbare durch Schrägstäbe h miteinander verbunden werden. Die einzelnen Bauteile können also gegeneinander einmal durch die Platten, die übrigens auch von Fachwerken gebildet werden könnten, in einer wagerechten Ebene versteift werden und außerdem durch die Verstrebungen h in einer die Platten in der Tiefenrichtung schneidenden, bei aufgerichtetem Turm lotrecht oder annähernd lotrecht stehenden Ebene. In der Richtung einer diese beiden Ebenen rechtwinklig schneidenden dritten Ebene kann eine gegenseitige Verschiebung der einzelnen Bauteile gegeneinander ebenfalls in hinreichendem Maße verhindert werden. Bei dem als Beispiel gewählten Turm wird die gegenseitige Verschiebung in der zuletzt genannten Ebene nur bei vollständig aufgerichtetem Turm verhindert, und zwar dadurch, daß beim Aufrichten des Turmes die Kurbeln e und f so weit gedreht werden, daß sich die Anschläge g^x, g², g³, g⁴ fest gegen die Platten legen, worauf dann die Kurbeln festgestellt werden. Vorteilhafter ist es, zur Veränderung der Neigung ein selbstsperrendes Getriebe, beispielsweise ein Schneckengetriebe, vorzusehen, so daß die Lenker bei jeder beliebigen Neigung gegenüber den Platten festgestellt sind. Bei Anwendung von Schneckengetrieben könnten z. B. die Zahnräder e² und /² durch Schneckenräder und die Zahnräder e¹ und f¹ durch Schraubenwellen ersetzt werden..

Beim Auftreten großer seitlicher Kräfte bietet die sichere Feststellung der Lenker gegenüber den Platten sowohl bei Anwendung des im Beispiel gezeichneten Getriebes zur Veränderung der Lenkerneigungen als auch bei Anwendung eines Schneckengetriebes Schwierigkeiten. Eine sichere Feststellung der erwähnten Bauglieder gegeneinander, zugleich mit dem Vorteil der Selbsthemmung, erzielt man, wenn man zur Verstellung der Lenker Schraubengetriebe verwendet, von denen dann für jedes der Stockwerke mindestens eins vorgesehen sein muß, und dabei von den beiden Gliedern eines solchen Getriebes das eine Glied, z.B. die Schraube, gelenkig an eine wagerechte Platte, das andere, z. B. ■ die Mutter, gelenkig an eine Achse anschließt,die mit dem unmittelbar angetriebenen Lenker verbunden ist und die, um die wagerechten Platten beim Zusammenklappen des Turmes vollständig aufeinander legen zu ■ können, außerhalb der Ebene liegt, die durch ·

die Drehachsen des von ihr angetriebenen Lenkers bestimmt ist.

Von zwei in einer gemeinsamen Ebene drehbaren, zusammen mit zwei der wagerechten Platten ein Parallelogramm bildenden Lenkern wird man dabei in der Regel nur den einen antreiben. Dann ist es, sofern man die Einrichtung, wie bei dem Beispiel, so trifft, daß die beiden Lenker nur durch eine der wagerechten Platten miteinander gekuppelt sind, erforderlich, bei zusammengeklapptem Turm noch einen gewissen Mindestabstand je zweier benachbarter Platten voneinander einzuhalten, damit der nicht angetriebene Lenker dem angetriebenen schoa bei Beginn des Aufrichtens zwangläufig folgt. Beide Lenker lassen sich aber natürlich auch so miteinander kuppeln, daß auch dann noch eine zwangläufige Bewegung der beiden Lenker zustande kommt, wenn die beiden Platten beim Zusammenklappen des Turmes unmittelbar aufeinander zu liegen kommen, wenn also das erwähnte Parallelogramm annähernd in eine gerade Linie ausartet. Eine solche Kupplung läßt sich beispielsweise dadurch erzielen, daß man jedes aus zwei wagerechten Platten und zwei sie verbindenden Lenkern bestehende Parallelogramm mit einem zweiten Parallelogramm zusammensetzt, dessen Lenker mit den Lenkern des ersten Parallelogramms fest verbunden sind und gegenüber diesen versetzt sind.

In den Abb. 3 und 4 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines der Erfindung nach diesen letzten Darlegungen entsprechenden Turmes in zwei Ansichten dargestellt. Der Turm ist zum Tragen einer Last von etwa 5 000 kg bestimmt und soll auf ein Eisenbahnwagenuntergestell aufgesetzt werden. Er kann bis zu einer Höhe von 20 m aufgerichtet und so weit zusammengeklappt werden, daß seine Umgrenzungslinien, wenn er auf ein Fahrgestell aufgesetzt ist, innerhalb des deutschen Normalprofils des lichten Raumes für vollspurige Bahnen bleiben. Der Turm, der zu seiner vollen Höhe aufgerichtet gezeichnet ist, ist in vier Stockwerke unterteilt. Es sind also bei ihm fünf Platten i (in der Zeichnung sind in der Regel die Bezeichnungen nur für das obere und das untere Stockwerk eingeschrieben) wagerecht übereinander angeordnet. Je zwei der Platten sind durch vier Stabsysteme miteinander verbunden, von denen zwei um zwei parallele Achsen A-A und B-B und die beiden übrigen um zwei parallele Achsen C-C und D-D drehbar sind. Die Achse B-B eines oberen Stockwerks fällt dabei mit der Achse C-C des darunterliegenden Stockwerks und die Achse D-D eines _% oberen mit der Achse A-A des darunterliegenden zusammen. Die um die Achsen A-A und B-B

drehbaren Systeme bestehen beispielsweise je aus vier starr miteinander verbundenen Stäben j¹, f, f, /* und die um die Achsen C-C und D-D drehbaren beispielsweise aus fünf starr miteinander verbundenen Stäben F--, ft², ft³, ft¹, ft⁵. Je zwei der zu einem Stockwerk gehörenden Stabsysteme, und zwar je die in einer Ebene liegenden, sind außerdem miteinander noch durch eine Stange I verbunden, ίο die "an den Systemen um parallele Achsen E-E und F-F drehbar angelenkt ist, wobei der gegenseitige Abstand dieser Achsen gleich dem der Achsen A-A und C-C und somit auch gleich dem der Achsen B-B und D-D ist.

Jedes der Stabsysteme bildet also zwei fest miteinander verbundene Lenker, die zwei versetzt gegeneinander liegenden Parallelogrammen angehören. Die Kupplung je zweier mit zwei wagerechten Platten ein Parallelogramm bildender Lenker ist infolgedessen derart, daß in jeder beliebigen Stellung beim Antrieb des einen der andere genau die gleiche Bewegung ausführen muß. Die Änderung der Neigung der die wagerechten Platten i verbindenden Lenker, also der Stabsysteme, gegenüber den Platten geschieht hier durch Schraubengetriebe, und zwar ist für jedes einem Parallelogramm angehörende Systempaar ein solches Getriebe vorgesehen. Jedes der Getriebe besteht aus einer Schraube m, die an einer der Platten i um die Achse B-B schwenkbar befestigt ist, und aus einer Mutter Jt, die an den Stäben ft⁴ und ft⁵ um die Achse F-F schwenkbar befestigt ist. Das eine Ende der Schraube m trägt ein Kegelrad m^%, das in ein zweites Kegelrad m² eingreift; dieses ist seinerseits an einer Hülse m³ gelagert, die über das das Kegelrad m¹ tragende Ende der Schraube übergeschoben ist. Mit dem Kegelrad in² fest verbunden ist ein Stirnrad mⁱ, das in ein ebensolches Rad in⁵ eingreift. Von den Rädern w⁵ sitzen die den beiden Schraubengetrieben eines Stockwerks angehörenden, auf einer gemeinsamen, an der betreffenden Platte i gelagerten Welle, die außerdem noch ein oder mehrere Kettenräder o¹ trägt. Über diese führen Ketten ο zu einem am Fuße des Turmes aufgestellten Elektromotor p, von dem aus sämtliche Schraubengetriebe bewegt werden, und zwar so, daß sich die Stabsysteme beim Zusammenklappen in den durch Pfeile angedeuteten Richtungen bewegen. Damit sich dann beim Zusammenklappen die verschiedenen Stockwerken angehörenden Stabsysteme nebeneinander legen können, nimmt die Stockwerksbreite nach oben allmählich ab. Die -um gleiche Achsen drehbaren Stabsysteme sind mehrfach durch Schrägstäbe miteinander verbunden. Die obere Platte des Turmes be- sitzt einen Ausbau q, der an ihr gelenkig so befestigt ist, daß er beim Zusammenklappen des Turmes dadurch, daß er an die Stäbe anstößt, von selbst eine lotrechte Lage annimmt und sich zwischen die Stäbe legt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Zusammenklappbarer Turm, bei dem mehrere ebene Platten in wagerechter Lage senkrecht hebbar übereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ein und derselben Platte (z. B. a) zu gehörigen Drehachsen-(z.B. e^s und e⁵) je zweier Lenker (z.B. d¹), von denen in jedem Stochwerk mindestens drei einander parallellaufend und um parallele Achsen (z. B. e³, e⁴, e⁵ und f) drehbar gelagert je zwei einander benachbarte Platten (z. B. α mit & und b mit c) so miteinander verbinden, daß höchstens zwei Lenker in einer gemeinsamen Ebene liegen, unveränderlichen Abstand voneinander haben; ferner dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herbeiführung der Neigungsänderung der Lenker (z. B. d¹ und d²) beim Aufrichten und Einziehen des Turmes dienenden Glieder (z. B. e- und /⁵) um Achsen (z. B. e³ und f) drehbar sind, die unverrückbar an den zugehörigen Platten (ζ. B. α und V) so gelagert sind, daß sie parallel den Drehachsen der Lenker verlaufen.
2. 2. Zusammenklappbarer Turm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herbeiführung der Neigungsänderung der Lenker beim Aufrichten und Einziehen des Turmes Schraubengetriebe dienen, und daß von deren beiden Gliedern das eine (z.B. die Schraubem) gelenkig an eine wagerechte Platte (i), das andere (z. B. die Mutter ri) gelenkig an eine mit dem tmmittelbar angetriebenen Lenker verbundene Achse (F-F) angeschlossen ist, daß ferner diese Achse (F-F) außerhalb der Ebene liegt, die durch die Drehachsen (C-C und D-D) des von ihr angetriebenen Lenkers (ft¹, k², ft³, ft⁴ und ft⁵) bestimmt ist; endlich dadurch gekennzeichnet, daß die nicht unmittelbar von den genannten Getrieben (den Schrauben m und den Muttern n) erfaßten Lenker (j¹, j², f und /*) mit den unmittelbar angetriebenen Lenkern (ft¹, ft², ft³, ft* und ft⁵) des gleichen Stockwerks zwangläufig (z. B. durch die Stange Z) gekuppelt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.