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Selbsthemmendes Getriebe zum Bewegen schwerer massen, insbesondere
zum Richten von Geschützen. Im Patent ,15r1792 ist eine für Triebwerke verschiedenster
Art, insbesondere solcher zum Richten von Geschützen, bestimmte Einrichtung mit
Selbsthemmung angegebeiR worden, deren Kennzeichen darin besteht, --laß mit einem
die Leistung der Antriebsmaschine auf den anzutreibenden Teil übertragenden Hauptgetriebe
ohne Selbsthemmung ein selbsthemmendes, durch eine besondere Steuermaschine angetriebenes
Getriebe parallel geschaltet ist. Eine Bewegung des von der Antriebsmaschine anzutreibenden
Teiles ist hierbei jeweils bestimmt und begrenzt durch die dem selbsthemmenden Getriebe
mittels "seiner Steuermaschine erteilte Drehung.
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Nach der Erfindung werden in derartigen Triebwerken an Stelle nur
eines einzigen selbsthemmenden Getriebes deren zwei oder mehrere angeordnet.
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Diese Getriebe können hintereinanderge:-gchaltet sein, wobei die Getriebereihe
mittels ihres Schlußgliedes dem Hauptgetriebe der Antriebsmaschine zu dessen Hemmung
angeschlossen wird, oder sind parallel "zueinander geschaltet und wirken dann jedes
für sich auf einen gemeinsamen, dem Hauptgetriebe der Antriebsmaschine nebengeschalteten
Trieb oder unmittelbar auf das Hauptgetriebe hemmend. Bei Anordnung von mehr als
zwei selbsthemmenden Getrieben können diese auch in Gruppen geschaltet sein.
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Durch die Anordnung mehrerer selbsthemmender Getriebe ergibt sich
bei Parallelschaltung der Getriebe die Möglichkeit, auch für den Fall, daß die Antriebsmaschine
auf das Haupttriebwerk ständig mit voller Leistung wirkt, rasch anlaufende Steuermotoren
von nur geringer Leistung verwenden zu können, weil die zu hemmende Kraft dann auf
mehrere Sperrtriebe verteilt wird und diese dernnach leicht zu bewegen sind. Bei
Hintereinanderschaltung der selbsthemmenden Getriebe können Steuermotoren benutzt
werden, die untereinander entsprechend den Leistungen abgestuft sind, die zur Bewegung
der von ihnen anzutreibenden Getriebe nötig sind, so daß zur raschen Freigabe der
Bewegung des Gesamtgetriebes ein schwacher, rasch anlaufender Steuermotor oder ein
von Hand betätigtes Getriebe benutzt werden kann.
Für gewisse Fälle
sieht die Erfindung die Einschaltung eines oder mehrerer Differentialgetriebe in
die dem Hauptgetriebe nebengeschaltete Getriebefolge selbsthemmender Getriebe vor,
die auch in Reihen-, Parallel-oder in Gruppenschaltung zueinander angeordnet sein
können. Es können z. B. zwei unabhängig voneinander angetriebene selbsthemmende
Getriebe je an eine Welle eines Differentialgetriebes angeschlossen sein, dessen
dritte Welle unmittelbar oder unter Vermittlung eines weiteren selbsthemmenden Getriebes
mit dem Hauptgetriebe verbunden ist. Werden dann die selbsthemmenden Getriebe vermittels
ihrer Steuermaschine gedreht, so überlagern sich diese beiden in das Differentialgetriebe
eingeleiteten Bewegungen in diesem Getriebe, welches dann .entweder die Summe oder
die Differenz der Bewegungen der beiden selbsthemmenden Getriebe zur Freigabe der
Bewegung der Haupttriebwerksmaschine und des anzutreibenden Teiles weitergibt.
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Durch eine solche Einrichtung ist die Möglichkeit geschaffen, von
zwei voneinander unabhängigen Stellen aus durch Zuführung von Antriebskraft an jeweils
eines der beiden selbsthemmenden Getriebe oder an beide zugleich auf die Bewegung
des anzutreibenden Teils einwirken zu können. Das ist z. B. von Wichtigkeit für
Geschütze auf Schiffen, bei denen dem Geschützrohr oder der Geschützplattform laufend
und vielfach gleichzeitig Richtungsbewegungen verschiedener Art von mehreren Stellen
aus .erteilt werden müssen.
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Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung in
schematischer Darstellung an Geschützschwenkwerken. Abb. r zeigt eine Seitenansicht
und Abb. z die entsprechende Ansicht von oben eines Schwenkwerks mit zwei hintereinandergeschalteten
selbsthemmenden Getrieben; Abb.3 zeigt die Seitenansicht eines Geschützschwenkwerks
mit Parallelschaltung zweier selbsthemmender Getriebe, die auf .ein dem Hauptantriebswerk
nebengeschaltetes Differentialgetriebe arbeiten, und Abb. q. ein Schwenkwerk mit
drei selbsthemmenden Getrieben in Gruppenschaltung. Die um den Zapfen
a drehbare Plattform b
eines Geschützes c ist mit einem Zahnkranz d
versehen, in den das Ritzel e auf der Welle/ des Antriebsmotors g eingreift.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. r und a sitzt auf der Welle/
des Antriebsmotors g ein Schneckenrad k, das in Eingriff mit der selbsthemmenden
Schnecke i ist, die auf der Welle kl eines Steuermotors k befestigt ist. Mittels
der Zahnräder l' und 12 ist die Welle k1 des Steuermotors k mit der Welle m
,
gekuppelt, auf der ein Schneckenrad tz sitzt. In dieses Schneckenrad greift
die Schnecken' ein, die mittels des Handrades n2 gedreht werden kann.
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Die Stromzuführung zum Antriebsmotor g und zum Steuermotor k zwecks
S,chwenkens der Geschützplattform b geschieht entweder ständig in dem bei Vollast
zur Drehung der einzelnen Getriebe erforderlichen Maße oder aber erst mit Beginn
der Drehung des Handrades tz2 der Schnecke n'. Zu diesem Zweck kann das Handrad
h2 mit einer federnden Schaltvorrichtung versehen sein, die zu Beginn der Drehung
des Handrades a2 den Stromschluß zum Antriebsmotor g und zum Steuermotor k herstellt,
gegebenenfalls auch die Stromzuführung entsprechend der Drehgeschwindigkeit des
Handrades regelt. Ferner kann, wie schon im Hauptpatent angenommen, eine von Hand
oder motorisch betriebene Steuervorrichtung vorgesehen sein, die bei der z. B. durch
toten Gang ermöglichten Umkehr der Drehbewegung des Handrades n2 zwangläufig und
gleichzeitig den Antriebsmotor g und den Steuermotor k umsteuert.
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Eine Schwenkbewegung der Plattform b erfolgt stets nur insoweit, wie
es die Drehgeschwindigkeit und der Drehsinn des Handrades n2 zulassen. An diesen
ist nur so viel Arbeit zu leisten, als zur überwindung zier Reibung zwischen der
mit ihm verbundenen Schnecke n' und dem Schneckenrad n erforderlich ist; die übrigen
Arbeitsleistungen zur Bewegung der Schnecke i und zum Ingangsetzen des Haupttriebwerkes
e, d fallen dem Steuermotor k und dem Antriebsmotor g zu.
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An Stelle von nur zwei selbsthemmenden Getrieben, wie im gezeichneten
Beispiel dargestellt ist, können auch .deren mehrere in Reihen-, Parallel- oder
Gruppenschaltung zueinander angeordnet sein, wobei jedes Getriebe für sich oder
mehrere Getriebe zusammen je von einer besonderen, vom Haupt-Betriebe zum anzutreibenden
Teil unabhängigen Steuermaschine angetrieben werden. Die Bewegungen sämtlicher oder
eines Teils der die Getriebereihe bildenden, selbsthemmenden Getriebe können auch
durch Einschalten ge- i eigneter Mittel, z. B. durch federnde Kupplungen oder sonstige
elastische Getriebeteile, zwangläufig vom Antrieb oder der Bewegung des den Kraftfluß
zum anzutreibenden Teil leitenden Hauptgetriebes abgeleitet werden. i Bei der Ausführungsform
nach Abb. 3 greift in den Zähnkranz d der Geschützplattform b ein Ritzel o ein,
das auf der einen ,äußeren Welle pl eines Differentialgetriebes p fest aufgekeilt
sitzt. Auf den beiden anderen .äußeren i Wellen p2 und p3 des Differentialgetriebes
p sitzen ebenfalls fest Schneckenräder g1 und g2.
In diese Schneckenräder
greifen die selbsthemmenden Schnecken r1 und r:' ein, die auf den Treibwellen si-
und s= je eines besonderen Steuermotors t1 bzw. f= befestigt sind.
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Solange den Steuermotoren t1 und t= kein Strom zugeführt wird, kann
bei Kraftfluß im Hauptantriebswerk g, f,. e, d die Geschützplattform b infolge
der Selbsthemmung der Schnecken r1 und Y=- keine Bewegung ausführen. Wird dagegen
z. B. der Steuermotor ti in eine bestimmte Drehung versetzt, so wird dadurch für
die Welle pL des Differentialgetriebes p und durch dieses hindurch für die Welle
p1 und damit auch für das Hauptan, triebswerk eine bestimmte Bewegung zugelassen,
ohne daß sich hierbei die Welle p3 und der mit dieser durch das Schneckentgetriebe
g2, r2 gekuppelte Steuermotor 12 bewegt.
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Sind beide Steuermotoren il und t2 zugleich in Bewegung, so
überlagern sich die- beiden vermittels der Wellen p:' und p3 in das Differentialgetriebe
eingeleiteten Bewegungen in diesem, und die Welle p! gibt je nach der gleichsinnigen
oder einander entgegengerichtete:n Drehbewegung der Wellen pL und p3 entweder die
Summe oder die Differenz der beiden in das Differentialgetriebe p eingeleiteten
Bewegungen zur Ermöglichung der Bewegung des Hauptgetriebes durch den Antriebsmotor
g frei. Eine Bewegung der Geschützplattform b ist somit durch die Bewegungen der
beiden Steuermotoren bestimmt und begrenzt; eine Einwirkung des anzutreibenden Teiles
b auf die Steuermotoren t1 und t2 oder eine Beeinflussung der Drehbewegung
des einen Steuermotors auf die des anderen findet nicht statt, da die Schneckengetriebe
r1, q1 und r2, g° selbsthemmend wirken.
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Bei der Anordnung nach Abb. 4. ist die Welle Dl des Differentialgetriebes
p nicht unmittelbar mit dem Hauptantriebswerk e, d gekuppelt, sondern sie
arbeitet auf ein weiteres selbsthemmendes Schneckengetriebe u, v, das seinerseits
durch die Welle iv und das Ritzel o in Verbindung mit dem Zahnkranz d der Geschüt7plattform
b steht. Dadurch ist das Differentialgetriebe p aus dem Kraftfluß des Hauptantriebswerks
ausgeschaltet und stoßartig auftretende Drehmomente in der Geschützplattform b,
wie dies beispielsweise beim Schuß der Fall ist, können nicht in dieses gelangen;
sie werden durch die selbsthemmende Schnecke g abgefangen.
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Die vorbeschriebene Anordnung kann erforderlichenfalls dahin erweitert
werd,-n, die Selbsthemmungssteuerung eines Triebwerks unter Zwischenschaltung von
Differentialgetrieben durch drei oder auch mehr einander parallel geschaltete Steuermotoren
zu bewirken. Zu diesem Zweck wären beispielsweise zwei Difierentialgetriebe anzuordnen,
die durch eine gemeinsame ,äußere Welle miteinander verbunden sind. Es sind sodann
drei weitere äußere Wellen zum Anschluß von selbsthemmenden Getrieben von drei Steuermotoren
und eine,äußere Welle für die Verbindung mit dem anzutreibenden Teil oder einem
weiteren selbsthemmenden Getriebe, z. B. dem Getriebe tt, v nach Abb. 4,
verfügbar.
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Die Zwischenschaltung von Differentialgetrieben ist, wie schon vorher
erwähnt, von besonderer Bedeutung für die Schiffsartillerie. Sie gibt z. B. die
Möglichkeit, den für die Verfolgung eines Ziels erforderlichen Richtbewegungen des
Geschützes andere Richtbewegungen zu überlagern, welche z. B. bei den Schlinger-
und Stampfbewegungen des Schiffes zur Ausschaltung der hierdurch entstehenden Seiten-
und Höhenrichtfehler der Geschütze erforderlich sind. Die Regelung der Steuermaschine
für die Verfolgung des Zieles kann von einer anderen Stelle aus geschehen, als die
Regelung der Bewegung anderer Steuermaschinen zur Ausschaltung der Schiffsschwingungen.
Letztere Regulierung kann z. B. von einem Zentralkreiselsystem abgeleitet sein.