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Magnetisch gehaltener Wagen zur Bearbeitung der Außenhaut von eisernen
Schiffen u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf einen magnetisch gehaltenen Wagen
zur Bearbeitung der Außenhaut von eisernen Schiffen u. dgl., bei dem in bekannter
Weise die Räder als Elektromagnete ausgebildet sind: Es ist bereits vorgeschlagen
worden, derartige Nagen durch unabhängig voneinander angetriebene: Rädergruppen
in beliebiger Richtung zu bewegen und zu lenken. Bei den bisher bekannten Bauarten
wird "die eine Rädergruppe von der Schiffswand angehoben, wenn der Wagen beispielsweise
in seitlicher Richtung durch die andere
I@ü lergrap,>e bewegt werden
soll, während die zuletzt genannte Rädergruppe außer Berührung mit der Schiffswand
gebracht wird, wenn der \Vagen in einer bestimmten Richtung durch die .zuerst genannten
Räder über die Außenhaut gefahren wird. Es müssen zu diesem Zwecke für zwei Lenkrichtungen
zwei verschiedene Rädergruppen vorhanden sein, wodurch das ganze Getriebe verhältnismäßig
verwickelt wird. Eine Lenkung in einer bestimmten schrägen Richtung ist bei den
bekannten \Vagen überhaupt nicht möglich, da bei zwei Rädergruppen der Wagen nur
in zwei Richtungen, (iie in einem Winkel zueinander stehen, gelenkt werden kann.
Dieser Nachteil wird durch die Erfindung behoLen. Die Räder sind gemäß der Erfindung
zwecks Antriebes um wagerechte Drehachsen mittels einer Welle unter; Zwischenschaltung
eines Rädergetrieb:s drehbar angeordnet. Die Lenkung erfolgt um senkrechte Steuerachsen
mittels einer Welle ebenfalls unter Zwischenschaltung von Rädergetrieben und werden
sämtliche Räder synchron durch die Lenkwelle beeinflußt, um denn Wagen eine beliebige
Richtung auf der Außenliatut des Schiffes zu geben.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt, und
zwar zeigt: Abb. i eine Endansicht teilweise ini Schnitt der Vorrichtung der Erfindung;
Abb.2 ist ein mittlerer Schnitt nach der Linie 2'-2r der Abb. 3 und .4; Abb.3 ist
eine Draufsicht auf das obere Steuerräderwerk; Abb. d. ist ein wagerechter Schnitt
nach der Linie 4r-a.@r der Abb. 2.
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Beim Ausführungsbeispiel sind drei Räder C
vorgesehen, die einander
ähnlich ausgebildet sind. Die Räder sitzen auf Wellen B, von denen jede in Kugellagern
H gelagert ist. Letztere sind in zwei herabhängenden Gliedern eines rechteckigen
Bügels Q vorgesehen. Die Bügel C sitzen fest an den Enden der Stangen 2, die ebenfalls
nach jeder Richtung drehbar sind. Eine jede dieser Stangen bildet ein Drehgelenk
und liegt in der senkrechten Mittelebene ihres zugehörigen', Rades C, welches senkrecht
zur Fläche 0 angebracht ist. Eine Drehung irgendeiner Stange 2 hat somit eine Steuerung
ihres Rades C an dem Punkte zur Folge, wo (las Rad mit der Fläche 0 in Berührung
steht.
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Die Steuerstangen 2 stehen mittels Räder miteinander in Eingriff,
so daß alle Bewegungen synchronisiert werden. Die Steuerstangen werden zum Zwecke
der Steuerung der drei Räder C gleichzeitig durch ein einzelnes mittleres Steuerrad
wie folgt angetrieben.
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Die Steuerstangen 2 werden von zwei parallelen Platten 3 und d. getragen.
Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß die Plattea an den Stangen hängen.
Aui (len Platt--n und zwischen ihnen befindet sich ein Antriebsräderwerk.
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Die Stangen 2 werden an irgendeiner Bewegung, mit Ausnahme einer Drehbewegung,
durch Kugellaufbahnen 5, 6 (Abb. 2) gesichert. die in den mit Flanschen versehenen
Haltern 7, 8 befestigt sind. Letztere sind an den Platten 3, d befestigt. In der
Mitte der oberen Platte 3 ist eine Welle 9 gelagert, die durch einen Motor i9 -(Abb.
3) angetrieben wird. letzterer sitzt auf der Platte 3 oder derWelle9 und
kann mittels einer biegsamen Welle mit einer von dem Wagen entfernt liegenden Antriebsvorrichtung,
wie beispielsweise einem Elektromotor, verbunden sein, der seinerseits von einem
Kreiselkompaß in üblicher Weise 1 etätigt wird. Die mittlere Steuerwelle c) trägt
ein Stirnrad io innerhalb der Platte 3. Dieses Stirnrad i o ist das erste Rad eines
Reduktionsräderwerkes, welches aus einem Rad i i besteht, au dessen Achse ein Zahnrad
j:2 sitzt, das ein Stirnrad 13 antreibt. Das Stirnrad 13 treibt ein Zwischenrad
rd. an, welches konzentrisch zu dem Stirnrad io angeordnet ist und gleichzeitig
mit den beiden Rädern i3A und 13B i7 Eingriff steht, die entsprechend dem Rad i
., ausgebildet sind. Alle drei Räder sind von gleichem Durchmesser und auf ihren
zugehörigen Stangen 2 aufgekeilt, so daß sie mit derselben Geschwindigkeit in Umdrehung
versetzt werden.
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Eine jede Welle B trägt eine Erregerwicklung A, die zweckmäßig nicht
umläuft, sondern mittels der Schrauben 15 an einem Bügel (! befestigt ist. Eine
Eisenplatte P ist zwischen Bügel und Wicklung angeordnet und stellt das eine Polstück
eines Elektromagneten dar. Das Rad C bildet das andere Polstück. Das Polstück P
ist am oberen Ende abgerundet und am Boden flach, woselbst seine Kante flanschenartig
ausgebildet ist, um in nächster Nähe der Eisenfläche 0, auf der das Rad C rollt,
eine breite Fläche herzustellen. Der Spalt zwischen dem Flansch der Platte P und
der Fläche 0 bildet einen Teil des magnetischen Feldes, welches nacheinander das
Rad C, die Platte 0, (ien Luftspalt, die Platte P, die Kugellager H und die Welle
B umfaßt.
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Beine Ausführungsbeispiel sind drei getrennte Bügel Q vorgesehen,
die in einem geeigneten Abstande voneinander stehen. Ein jeder Bügel trägt sein
eigenes magnetische Rad C.
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Zur Bewegung des Wagens ist ein Räderwerk vorgesehen, welches die
antreibende Kraft von einem biegsamen und gemeinsamen Antriebskabel oder einer Antriebswelle
auf jedes i Rad C des Wagens wie folgt überträgt.
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Auf der Außenseite eines reden Rades C ist
ein Schneckenrad
16 befestigt. welches konzentrisch zu dem Rade angeordnet ist und einen etwas kleineren
Durchmesser aufweist. Ein jedes Rad 16 wird durch eine Antriebsschnecke beeinflußt,
die auf einer Spindel 18 sitzt, welche in einer Muffe 2o des Bügels 0 drehbar ist.
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Das) obere Ende einer jeden Spindel ragt über den Arm 2o und trägt
ein Stirnrad 21, welches auf der Spindel aufgekeilt ist, und mittels dieses Stirnrades
wird die Schnecke 17 durch das in :den Abb. 1, 2 und 4. dargestellte Räderwerk gedreht.
Die Antriebswelle 22 (s. Abb. 2 und 3) ist in den beiden Platten 3 und 4 gelagert
und trägt ein Stirnrad23, welches auf der' Welle unter der Platte 4 aufgekeilt ist.
Das Rad 23 treibt ein mittleres Zwischenrad 24 an, welches die Bewegung gleichmäßig
auf die drei Stirnräder 25 überträgt, die ihrerseits rund um das Rad in gleichen
Abständen voneinander stehen. Die Räder 25 bestehen aus einem Stück mit den Stirnrädern
16 und sind lose auf den Stangen 2 gelagert. Die Stirnräder 26 kämmen mit den Rädern
21, die, wie oben erwähnt, die Antrie'fsschnecken 17 in Umdrehung versetzen.
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Die Antriebswelle 22 wird entweder durch eine biegsame Welle angetrieben,
die durch einen Motor beliebiger Art beeinflußt wird, der getrennt von dem Wagen
angeordnet ist. Andererseits kann der Motor von dem: Wagen getragen und so unmittelbar
mit der Welle 22 gekuppelt werden.
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Der elektrische Strom wird einer jeden Wicklung A durch ein aus zwei
Drähten bestehendes Kabel 27 zugeführt, welches durch die hohle Steuerstange 2 hindurchgeht.
Die beiden Leitungsdrähte sind mit den beiden isolierten Metallringen 28, 29 verbunden,
die einen Bund 3 aus Vulkanit umgeben. Der Bund 3 sitzt fest an dem oberen Ende
der Steuerstange. Die Ringe 28 und 29 stehen in immerwährender Berührung mit nachgiebigen
Bürsten 31, 32, die von Stützen 33 getragen werden. Der Strom wird diesen Bürsten
durch die Drähte W zu- bziv. abgeführt.
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Die Wirkungsweise des Wagens ist folgende: Der Wagen haftet durch
den erzeugten Magnetismus mit seinen Rädern C auf der Außenhaut der Schiffswandung.
Die Welle 22 ist durch eine biegsame Welle mit einem geeigneten Antriebsmechanismus,
beispielsweise einem Elektromotor, oder auch mit einem Handgetriebe gekuppelt. Durch
Drehung der Welle 22 wird das Rädergetriebe 23, 24, 25, 26, 21, 2o, 17, 16 und damit
die Räder C in Umdrehung versetzt, so daß der Wagen, durch den Magnetismus auf den
Eisenplatten haftend, über die Oberfläche derselben hinwegrollt. Nun muß der Wagen
so gelenkt werden, daß er die Stelle erreicht, wo das Loch in die Außenhaut des
Schiffes eingebohrt werden soll. Diese Lenkung erfolgt mittels der Steuerwelle 9,
die ebenfalls durch eine biegsame Welle mit einem Handkurbelmechanismus verbunden
ist, der sich an Bord des Schiffes befindet. Wird die Handkurbel in Drehung versetzt,
dann wird auch die Welle 9 unter Zwischenschaltung der biegsamen Welle gedreht,
so daß infolge des Rädergetriebes 1o, 11, 12, 14, 13, 13A, 13B die Lenkung erfolgt.
Es ist nun, wie in den Unterlagen angegeben, wesentlich, daß die Lenkung der drei
Räder C synchron vor sich geht, d. h. daß alle drei Räder bei der Lenkung einen
gleichen Winkel zu einen angenommenen Linie einnehmen. Diese synchrone Lenkung hat
den Zweck, daß der Wagen :bei der Lenkung nicht einen Kreisbogen beschreibt, sondern,
in eine bestimmte Richtung eingestellt, in dieser weiterläuft.
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An dem Wagen können geeignete Werkzeugmaschinen, beispielsweise Bohrmaschinen
oder Reinigungsbürsten oder Anstreichvorrich_-tungen, angebracht sein, um die Außenhaut
des Schiffes -dem jeweiligen Zweck entsprechend zu bearbeiten.