DE553678C

DE553678C - Device for exerting torques on bodies that can be rotated about axes

Info

Publication number: DE553678C
Application number: DE1930553678D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Hermann Hort
Original assignee: Gesellschaft fuer Elektrische Apparate mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Elektrische Apparate mbH
Priority date: 1930-07-10
Filing date: 1930-07-10
Publication date: 1932-06-29

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
29.JUNI1932ISSUED ON
JUNE 29, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 65 a¹³ GRUPPECLASS 65 a ¹³ GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Juli 1930 abPatented in the German Empire on July 10, 1930

Zur Ausübung von Drehmomenten auf Körper, z. B. Schiffe, die um feste oder in ihrer Lage veränderliche Achsen frei drehbar sind, ist es hekannt, an dem zu richtenden Körper Gewichte zu verschieben. Zur Dämpfung von Schiffsschwanlcungen ist es beispielsweise üblich, Wagen oder Wassermassen querschiffs in Abhängigkeit von den Schiffsschwankungen so zu bewegen, daß sie stets ein den Schiffsschwankungen entgegenwirkendes Drehmoment erzeugen. Die Unterbringung dieser quer durch den ganzen Schiffskörper zu verschiebenden Dämpfungsmassen bietet wegen der beschränkten Raum-Verhältnisse auf Schiffen oft erhebliche Schwierigkeiten. Ferner ergibt sich durch derartig große Dämpfungsmassen eine unerwünscht große Mehrbelastung des Schiffes. Es ist vorgeschlagen worden, feste Massen in gleich großen Abständen von der Schiffsseite federnd aufzuhängen. Diese Massen werden dann durch das schwankende Schiff in Schwingungen versetzt, die der Eigenschwingung des Schiffes so angepaßt sein müssen, daß die Schwingungsenergie des Schiffes durch die auf die federnd aufgehängten Dämpfungsmassen übertragenen Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte vernichtet wird. Diese Dämpfungsanordnung hat den Nachteil, daß die zu einer wirksamen Dämpfung erforderliche genaue Anpassung der Schwingungsdauer der federnd aufgehängten Massen an diejenige des Schiffes recht schwierig ist, weil bei unruhiger See die Schlingerbewegungen des Schiffes bekanntlieh sehr unregelmäßig werden. Ferner ist das Vorhandensein von Schwankungen für die Entstehung der die Drehmomente erzeugenden Kräfte Voraussetzung, so daß durch die bekannte Anordnung nur Schwingungen des Körpers gedämpft oder vergrößert, nicht aber beliebige Richtmomente auf einen frei drehbar gelagerten Körper übertragen werden können.To exert torques on the body, e.g. B. Ships that are around fixed or in Axes that are variable in their position are freely rotatable, it is known at the one to be aligned Body to move weights. For example, it is used to dampen ship fluctuations common to wagon or bodies of water transversely depending on the To move ship fluctuations so that they always counteract the ship fluctuations Generate torque. The accommodation of these damping masses to be displaced across the entire hull of the ship often offers considerable space due to the limited space available on ships Trouble. Furthermore, such large damping masses result in an undesirable effect large additional load on the ship. It has been proposed to suspend solid masses resiliently at equal distances from the ship's side. These masses are then caused to oscillate by the swaying ship, those of the natural oscillation of the ship must be adapted so that the vibration energy of the ship through the suspended on the resilient Damping masses transmitted acceleration and deceleration forces is destroyed. This damping arrangement has the Disadvantage that the required for an effective damping exact adaptation of The period of oscillation of the resiliently suspended masses corresponds to that of the ship is difficult, because the rolling movements of the ship are known when the sea is rough become very irregular. Furthermore, the existence of fluctuations for the emergence of the torque generating Forces prerequisite, so that only vibrations of the body are dampened or increased by the known arrangement, not but any directional moments can be transmitted to a freely rotatable body can.

Dies ist jedoch mit der Vorrichtung nach *5 der Erfindung möglich, die darüber hinaus auch die anderen Nachteile der bekannten Anordnungen vermeidet. Gemäß der Erfindung werden zur Erzeugung der Drehmomente ebenfalls möglichst gleich große und in gleichem Abstand von der Drehachse des Körpers verschiebbare Massen relativ zum Körper beschleunigt bzw. verzögert, jedoch nicht in der Weise, daß diese Massen infolge einer federnden Aufhängung in erzwungene Schwingungen versetzt werden, sondern indem diese Massen einen regelbaren Antrieb besitzen, durch welchen sie zwangläufig in einander entgegengesetzten Richtungen beschleunigt bzw. verzögert werden. Da nunmehr die verschiebbar gelagerten Massen durch ihren regelbaren Antrieb beliebig stark beschleu-However, this is the case with the device according to * 5 the invention possible, which in addition also the other disadvantages of the known arrangements avoids. According to the invention, to generate the torques are also as large as possible and in The same distance from the axis of rotation of the body displaceable masses accelerated or decelerated relative to the body, however not in such a way that these masses are forced into Vibrations are set, but by these masses a controllable drive have, through which it inevitably accelerates in opposite directions or be delayed. Since now the displaceably mounted masses by their controllable drive accelerate as required

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Dr. Hermann Hort in Berlin-Charlottenburg.Dipl.-Ing. Dr. Hermann Hort in Berlin-Charlottenburg.

nigt bzw. abgebremst werden können, ist es beispielsweise bei Schiffen möglich, die erforderlichen Dämpfungsmomente mit erheblich geringerem Gewicht zu erzeugen als in dem Fall, wo die Beschleunigung dieser Massen durch die Beschleunigungen in den Schiffsschwankungen bestimmt ist. Zweckmäßig werden feste, wenig Raum beanspruchende Massen auf den Kolben zweier ίο hydraulischer Zylinder gelagert, die vermittels einer in der Verbindungsleitung dieser Zylinder eingebauten regelbaren Pumpe gleichzeitig und in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden. Bei Schiffsstabili- >5 sierungsanlagen können dabei Teile der Schiffsladung als Dämpfungsmassen dienen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. An den beiden Längsseiten des im Quer-Nigt or can be slowed down, it is possible, for example, in ships to provide the necessary Generate damping moments with significantly less weight than in the case where the acceleration of these masses is determined by the accelerations in the ship's sway. Solid, space-consuming ones are useful Masses stored on the pistons of two ίο hydraulic cylinders, which mediate a controllable pump installed in the connecting line of these cylinders simultaneously and in opposite directions be moved. In ship stabilization systems, parts of the Ship cargo serve as damping masses. In the drawing is an exemplary embodiment of the invention shown schematically. On the two long sides of the transverse

ao schnitt gezeichneten Schiffskörpers ι sind die beiden gleich großen Massen 2 und 3 mittels Rollen 4 und. 5 in den Geradführungen 6 und 7 in senkrechter Richtung verschiebbar. Diese Massen 2 und 3 ruhen auf den Kolben 8 und 9 zweier Flüssigkeitszylinder 10 und 11, die durch eine Druckleitung 12, in welche eine umsteuerbare Pumpe 13 mit Antriebsmotor 14 eingebaut ist, miteinander verbunden sind. Fördert die Pumpe 13 beispielsweise Flüssigkeit von dem Zylinder 11 in den Zylinder 10, so wird die Masse 2 gehoben und die Masse 3 gesenkt, und zwar beide mit gleicher Beschleunigung. Dabei wird die Stirnfläche des Zylinders 10 stärker belastet und die Stirnfläche des Zylinders 11 entlastet, so daß auf den Schiffskörper 1 ein Drehmoment im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers ausgeübt wird. Bei einer darauf folgenden Verzögerung der Massen tritt die umgekehrte Wirkung ein, also die Ausübung, eines Drehmomentes im Uhrzeigersinn. Um derartige Momente zur Dämpfung von Schlingerbewegungen oder zur künstlichen Aufschaukelung des Schiffes, wie dies gelegentlich für die Versuche und Übungszwecke erforderlich ist, periodisch auf das Schiff zu übertragen, kann der Pumpenantriebsmotor 14 in bekannter Weise in Abhängigkeit von den Ausschlägen eines Wendezeigers gesteuert werden derart, daß bei dem größten Ausschlag des Wendezeigers, also in dem Augenblick, wo das Schiff mit der größten Winkelgeschwindigkeit durch seine Mittellage schwingt, die größte Beschleunigung bzw. Verzögerung der Massen erfolgt.ao section drawn hull ι are the two equally large masses 2 and 3 by means of rollers 4 and. 5 in the straight guides 6 and 7 displaceable in the vertical direction. These masses 2 and 3 rest on the pistons 8 and 9 of two liquid cylinders 10 and 11, which are connected to one another by a pressure line 12 in which a reversible pump 13 with drive motor 14 is installed. For example, if the pump 13 pumps liquid from the cylinder 11 into the cylinder 10, the mass 2 is raised and the mass 3 is lowered, both with the same acceleration. The end face of the cylinder 10 is more heavily loaded and the end face of the cylinder 11 is relieved, so that a torque is exerted on the hull 1 in the opposite direction of the clockwise. When the masses are subsequently decelerated, the opposite effect occurs, i.e. the application of a clockwise torque. In order to periodically transmit such moments to the ship to dampen rolling movements or to artificially rock the ship, as is occasionally necessary for experiments and training purposes, the pump drive motor 14 can be controlled in a known manner as a function of the deflections of a turning pointer in such a way, that at the greatest deflection of the turning pointer, that is, at the moment when the ship swings through its central position at the greatest angular velocity, the greatest acceleration or deceleration of the masses takes place.

Als Schwungmassen 2 und 3 werden zweckmäßig Teile der Schiffsladung verwendet. An Stelle von zwei Massen können natürlich auch mehrere oder auch nur eine Masse angeordnet sein; ebenso ist es möglich, die Massen horizontal oder in sonst einer beliebigen Richtung verschiebbar anzuordnen, so wie es die jeweiligen Raum- und Betriebsverhältnisse auf Schiffen als zweckmäßig erscheinen lassen. Selbstverständlich läßt sich die gleiche oder ähnliche Anordnung auch zur Ausübung von Drehmomenten auf andere um feste oder veränderliche Achsen drehbare Körper verwenden, beispielsweise zur Stabilisierung von Gegenständen auf Schiffen. Auch können natürlich beliebig andere Kraftantriebe verwendet werden, beispielsweise Preßluft-, Dampf- oder Verbrennungsmaschinen, ferner Zahnstangenantriebe an Stelle der hydraulischen Kolben u. dgl.Parts of the ship's cargo are expediently used as flywheels 2 and 3. Instead of two masses, of course, several masses or even just one mass can be used be arranged; It is also possible to place the masses horizontally or in any other way To be arranged in a displaceable direction, as the respective space and operating conditions on ships appear to be expedient permit. Of course, the same or similar arrangement can also be used Exercise of torques on others rotatable about fixed or variable axes Use bodies, for example to stabilize objects on ships. Any other power drive can of course also be used, for example Compressed air, steam or combustion engines, also rack and pinion drives in place of the hydraulic pistons and the like

Claims

Patent claims:

1. A device for exerting torques on rotatable about axes body, in particular ships, characterized by equally large as possible and at the same distance \ ^r on the axis of rotation of the body displaceable masses accelerated relative to the body or to be delayed, characterized in that the masses have a jointly controllable drive through which they are inevitably accelerated or decelerated in opposite directions, go

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the masses rest on the pistons of two hydraulic cylinders, which by means of a built-in in the connecting line of these cylinders adjustable pump can be moved at the same time but in opposite directions.

1 sheet of drawings