DE5236C - Apparat zur Verwendung der Dehnbarkeit elastischer Gummischnüre oder Bänder. i - Google Patents

Description

1878.

HENRY GEORGE FRASI in LONDON. Apparat zur Verwendung der Dehnbarkeit elastischer Gummischnüre oder Bänder.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. October 1878 ab.

Diese Erfindung bezweckt, die Verwerthung der Dehnbarkeit elastischer Gummischnüre oder Bänder zur Erlangung von Triebkraft und Ausnutzung derselben durch das Rahmenwerk der Maschine und innerhalb desselben in solcher Weise, dafs kein Rückstofs vorkommt, und dafs Stützen zur Befestigung der Schnüre oder Bänder aufserhalb der Vorrichtung ganz vermieden werden. Die zu verwendenden Schnüre werden an ihren Enden in Schleifen gelegt, welche mit Metallösen oder äufserlich gefurchten Ringen verbunden sind.

Das eine Ende der Gummischnüre wird an einer beweglichen Platte befestigt, welche in der Mitte mit einem Gewinde versehen ist, welches dem Gewinde einer Schraubenspindel entspricht. Die Platte bewegt sich auf einer Führung aus parallelen Stäben oder Balken. Das andere Ende der Schnüre ist auf entsprechende Weise an dem Rahmenwerk der Maschinerie befestigt. Die Schraubenspindel ruht in Lagern, welche nebst anderen Theilen an dem Endrahmen der Maschine angebracht sind.

Wenn die Schraubenspindel mittelst einer Kurbel oder anderer passenden Mittel umgedreht wird, veranlafst dies eine Bewegung der Platte oder Schraubenmutter in der Richtung der Führung und verursacht hierdurch eine Drehung der elastischen Schnur oder der Schnüre. Wenn diese Schnüre in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren, üben sie die zu ihrer Ausdehnung verbrauchte Kraft auf die Platte und Spindel aus, ebenso auf irgend welche Maschinerie, die mit denselben verbunden ist. Diese Kraft steht im Verhältnifs mit der Anzahl von Schnüren oder Bändern sowie den Umdrehungen der Spindel, je nach dem Zug der Schraubengewinde.

Die Vorrichtung wird sonach auf einen beliebigen Körper einen Zug, Druck oder Stofs ausüben, welcher, wenn passende Vermittlung vorhanden ist, seine Richtung vom Senkrechten bis zum Waagrechten ändern kann.

Der Erfinder verwendet die Spannkraft der Gummischnüre auch in entgegengesetzter Weise, um Körper oder Massen niederzulassen, indem er weniger Schnüre auf die Platte oder Schraubenmutter wirken läfst, als dem Eigengewichte des fraglichen Gegenstandes entsprechen würde, so dafs das fallende oder sich senkende Gewicht die Umdrehung der Schraubenspindel und das Rücken der Schraubenmutter veranlafst, wodurch sich die Schnüre im Verhältnifs zum Gewichte der fallenden Masse dehnen.

Diese Form der Vorrichtung würde besonders in Wohnhäusern im Falle einer Feuersbrunst zweckdienlich sein, indem sich eine Person an ein Drahtseil befestigt, welches auf einer mit der Schraubenspindel verbundenen Trommel läuft, auf welche Art sich diese Person aus beliebiger Höhe ohne Gefahr herablassen kann. Da jede Gummischnur eine bekannte Kraft zu ihrer Ausdehnung erfordert, und da diese Kraft, die zur Bewältigung eines bestimmten Gewichtes nöthig ist, auf einer der Maschine beigegebenen Tabelle verzeichnet sein würde, so könnte sich eine beliebige Anzahl von Personen verschiedenen Gewichts mit Sicherheit zum Boden herablassen. Sobald sich die Personen vom Drahtseil loslösen, würde die Schnellkraft der Schnüre ein Wiederaufrollen derselben veranlassen, und die Vorrichtung wäre zum abermaligen Gebrauche bereit.

Die Vorrichtung betrifft sowohl die Vorwärtsbewegung von Körpern, als auch deren Hebung und Senkung. Dieses geschieht, indem man den betreffenden Körpern mittelst der hier beschriebenen Vorrichtung eine rotirende Bewegung mittheilt. Die Körper werden zu diesem Zwecke nöthigenfalls mit Flügeln oder Fächern von solcher Form versehen, die am geeignetsten erscheint, dem Widerstände von Wasser oder Luft zu begegnen. Indem der entsprechend ausgerüstete Gegenstand an das eine Ende der Schraubenspindel befestigt wird, kann man demselben, je nach der Zahl der verwendeten Schnüre oder Bänder, genügend starke Bewegung mittheilen, damit er beträchtliche Entfernungen durchläuft. Man kann durch Einfügung passender Zahn- oder Kammräder oder anderer Getriebe die der Schraubenspindel mitgetheilte Bewegung anderweitig in Anwendung bringen. Die Vorrichtung eignet sich vorzüglich auch zur Hervorbringung theatralischer oder gymnastischer Effecte.

In der beiliegenden Zeichnung ist Fig. 1 Seitenansicht der Vorrichtung zur Hebung von Körpern oder zum Betrieb von Mechanismen oder zur Mittheilung von Bewegung; Fig. 2 Ansicht von Fig. i, von oben aus gesehen; Fig. 3

zeigt die Innenseite' des in Fig. ι und 2 am linken Ende gezeigten Rahmens, abgelöst bei .der Linie 'a-b; * «Fig. 4 die Aufsenseite des in Fig. ι und 2 am rechten Ende befindlichen Rahmens, an welchem die Enden der Gummischnüre befestigt sind. Fig. 5 stellt einen beweglichen Rahmen dar, an welchem die anderen Enden der Gummischnüre befestigt sind, und welcher die erwähnte Schraubenmutter trägt. Fig. 6 ist Durchschnitt der Fig. 5, durch die Linie c-d. Fig. 7, Seitenansicht der Trommel, zeigt, wie das Seil zum Ziehen oder Heben daran zu befestigen ist. Fig. 8 bis 11 zeigen eine Abänderung der Vorrichtung, von welcher Fig. 8 eine Vorderansicht ist. Fig. 9 ist Grundrifs bezw. Oberansicht von Fig. 8. Fig. 10 ist der in Fig. 8 und 9 rechts gesehene Rahmen; Fig. 11 der bewegliche Rahmen zur Aufnahme der Schraubenmutter und zur Befestigung der Enden der Gummischnüre.

Gleiche Buchstaben bezeichnen gleiche Theile in allen Figuren der Zeichnung.

A Aⁱ sind Endrahmen, welche durch Querstäbe A² verbunden sind. B, die Schraubenspindel, ruht in den im Endrahmen angebrachten Büchsenlagern C. Die mit D bezeichneten Trommeln sind auf die Spindel B aufgekeilt oder anderweitig befestigt und tragen Seile D¹, deren Enden durch Löcher in der Schale der Trommeln gezogen und an den an der Innenseite der Trommeln befestigtenHakeni?² festgemacht sind, wie dies Fig. 7 zeigt. Das Seil D¹ kann, bevor es an den Haken D² befestigt wird, um den Kern D³ der Trommel gelegt werden, wodurch Durchreibung des Seiles verhindert wird. E ist ein schräg gezahntes Rad und F eine Schraube ohne Ende, deren Axe F¹ in Lagern F² des Rahmens A läuft.

Die Enden des Schaftes F¹ sind zur Aufnahme einer Kurbel oder eines Handrades, mittelst deren dieses Schraubengetriebe in Bewegung gesetzt wird, quadratisch abgefeilt, F³ ist eine Feder, welche mit einem Haken versehen ist, der durch einen Einschnitt im Lager F² auf den Schaft F¹ zu stehen kommt, ' so dafs der Haken in die Narbe F⁴ am Schaft eingreift, sobald die Schraube F aufser Verbindung mit dem schräg gezahnten Rade E gebracht wird. F ist ein Zahn, welcher in die Zähne des Rades E greift, dieses Rad und die Spindel B festhält und so einem zufälligen Drehen der Spindel in verkehrter Richtung vorbeugt.

G ist ein Schraubenstift, dessen Gewinde sich in einer Kapsel oder Mutter am Rahmen bewegt, um, sobald derselbe durch den Griff G ^l vorwärts gerückt wird, mit seinem inneren Ende in die Löcher E¹ am Rade E einzugreifen und das Rad festzuhalten, wenn die Gummischnüre entsprechend angespannt sind.

H ist der bewegliche Rahmen, an welchem das eine Ende der Gummischnüre K befestigt ist. In dem Lager H¹ ist die Schraubenmutter angebracht. Dieselbe ist in Fig. 6 im Durchschnitt gezeigt und besteht aus einer Metallhülse oder einer Metallfütterung H und dem Gewinde H³, das dem Zug der Schraubenspindel B entspricht. Die Stäbe oder Balken A'¹ dienen als Führung für den beweglichen Rahmen.

Die Verspreizungen / des Rahmens A¹ und des beweglichen Rahmens H sind zum doppelten Zwecke der Verstärkung und zur Aufnahme an Stiften angebracht, auf welche die Oesen oder Schleifen der Gummischnüre aufgezogen sind. Man. kann eine beliebige Zahl von Schnüren anwenden, wie in Fig. 5 beispielsweise gezeigt wird.

Die Handhabung und Thätigkeit der Vorrichtung ist folgende. Der Rahmen H wird an den Schraubenzug der Spindel B herangedrückt, so dafs der Schraubenzug in das Gewinde H³ tritt. Das Schraubengetriebe FE wird dann durch den Schaft F¹ in Bewegung gesetzt, und die hierdurch veranlafste Drehung der Spindel B verursacht eine Bewegung des Rahmens H entlang der Führung, bis er in die durch punktirte Linien in Fig. 1 und 2 bezeichnete Lage zu stehen kommt, wodurch die Schnüre K angespannt werden. Durch den Griff G¹ veranlafst man nun den Schraubenstift G in eines der Löcher E¹ des schräg gezahnten Rades E einzugreifen, um dasselbe zum Stillstand zu bringen. Dann wird die Schraube F mit dem Schaft F¹ aufser Verbindung mit dem Rade E gesetzt, so dafs der Haken F³ in die Narbe F⁴ greift, wodurch die Schraube F aufser Verbindung festgehalten wird.

Die Gummischnüre sind nun gespannt und bereit, sobald der Stift oder Riegel G zurückgezogen wird, ihre Spannkraft auf den Rahmen H auszuüben und mittelst der Schraubenmutter die Spindel B und die Trommel D in Umdrehung zu versetzen. Die Zeichnung zeigt das äufsere Ende in Verbindung mit einem Getriebe, jedoch kann das Getriebe beliebiger Art sein, es kann z. B. die Trommel D durch ein Sperrrad etc. ersetzt werden.

Die Erfindung eignet sich auch zur Verwendung in Werkstätten zum Betriebe von Maschinen, oder für kleine Schiffe oder Boote, um Propellerschrauben in Bewegung zu setzen etc.

Da die Kraft der Gummischnüre am stärksten ist, wenn dieselben vollständig gespannt sind, und da deren Kraft in dem Mafse abnimmt, als sie an den Rahmen H und die Spindel B abgegeben wird, so kann, wo gleichmäfsige Vertheilung der Kraft erwünscht ist, eine Schnecke zur Verwendung kommen, oder die Spindel kann mit einem Zuge von zunehmender Steigung versehen werden. In diesem Falle wird die Stelle der Schraubenmutter durch eine gleitende Kapsel mit Stiften ersetzt, welche deren Zweck erfüllen würde.

Zum Vorwärtsschleudern oder Werfen von Körpern wird am äufseren Ende der Spindel ein Schraubenzug angebracht, und an dem zu

schleudernden Gegenstande wird ein hierzu passendes Gewinde eingeschnitten. Wenn nun die Kraft der Schnüre plötzlich in Wirkung tritt, so wird dem Gegenstande durch die Umdrehung der Spindel ein starker Trieb nach vorwärts mitgetheilt, oder das Spindelende wird quadratisch zugefeilt und der mit Fächern oder Flügeln versehene Gegenstand einfach angesteckt.

In der in Fig. 8 bis ii gezeigten Anordnung sind die Theile wesentlich dieselben wie in der vorher beschriebenen, jedoch ist der Schraubengang der Spindel auf deren ganze Länge zwischen den Endrahmen ausgedehnt. Der bewegliche Rahmen H mit Schraubenmutter ist von anderer Form als der vorher beschriebene, indem derselbe nur aus zwei Armen besteht, die quer über die Vorrichtung gehen. Beide Rahmen H und A^l sind mit Verspreizungen 1 versehen, in welche Stifte, die die Oesen der Schnüre aufzunehmen bestimmt sind, eingefügt werden. Wenn man die Verspreizungen der Rahmen A¹ und Ή nach aufsen verbiegt, so kann eine gröfsere Länge der Gummisehnüre zur Verwendung gelangen. M ist ein Zahnrad mit Schliefshaken, um die Spindel B festzuhalten, bis es erwünscht ist, die Spannkraft der Schnüre freizulassen, so dafs, wenn das Object herabgelassen ist, der bewegliche Rahmen H bei gespannten Schnüren in der durch punktirte Linien bezeichneten Lage bleibt. JV ist eine Scheibe oder Trommel zur Aufnahme eines Bandes, das als Differentialbremse dient, jedoch kann jede beliebige andere Einrichtung zu gleichem Zweck zur Verwendung kommen, z. B. ein Holzblock mit Handhebel, der auf den Umfang der Trommel wirkt.

Bei Benutzung dieser Form der Vorrichtung kann die rechts an den Fig. 8 und 9 befindliche Trommel auch zum Niederlassen von Gewichten benutzt werden, welche an das daran befestigte Seil gehängt werden. Das Strecken der Schnüre K bewirkt eine stete Verlangsamung in dem Mafse, als der Rahmen H sich zufolge der Umdrehung der Spindel auf derselben entlang bewegt, wenn das Seil D¹ von der Trommel D abrollt.

Während nun das Seil D^l von der Trommel D abrollt, würde sich das Seil von der Trommel Z>⁴

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ihr Gewicht die Spannkraft der Schnüre übersteigt. Dieselbe kann mittelst der Anzahl von Schnüren und zum Theil mittelst der Bremse geregelt werden, indem die Bremse im Beginn oder Verlauf des Niederfallens des Körpers zur Mäfsigung der Geschwindigkeit angewendet wird. Die Schnüre können den Rahmen H zu seiner ursprünglichen Lage nicht zurückführen, so lange der Schliefshaken auf das Rad M wirkt, so dafs man, während die Seile unten sind, irgend einen Gegenstand daran befestigen kann. Man braucht dann nur den Schliefshaken zu lösen und denselben zu heben, während nöthigenfalls die Bremse angewendet wird. Beide Trommeln JD und Dⁱ oder eine beliebige Zahl von Trommeln, die an den Enden der Spindeln angebracht sind, können je nach dem Widerstände und der Zahl der angewendeten Schnüre K gleichzeitig zur Verwendung kommen, um Gegenstände niederzulassen. Wenn man die Seile wechselnd von rechts nach links und von links nach rechts um die verschiedenen Trommeln legt, kann man eine gleichzeitige Hebung und Senkung bewerkstelligen, in welchem Falle nur die Gewichtsdifferenz zu bewältigen ist. Man kann die Seile auch um Riemscheiben oder Flaschenzüge legen, um die Richtung, in der sie wirken, zu verändern.

Das passendste Material zur Herstellung der Vorrichtung ist schmiedbarer Eisengufs.

Als eine Haupteigenthümlichkeit der Erfindung bezeichnet der Erfinder die kreuzähnliche Form der Rahmen R' und M im Mittelpunkt mit der Schraubenmutter, wie auch die Verspreizungen / des beweglichen und des Endrahmens, woran die Gummischnüre befestigt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die in den Fig. ι bis 7 dargestellte und beschriebene Vorrichtung zur Verwendung der Dehnbarkeit elastischer Gummischnüre oder Bänder, sowie deren durch die Fig. 8 bis 11 dargestellte und beschriebene Abänderung.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.