DE614162C - Schwimmkoerper mit Vorrichtungen zum Aufspreizen und zum Ansaugen der Aussenluft - Google Patents

Description

Seit langer Zeit sind Schwimmkörper von veränderlichem Volumen bekannt, bei denen die Volumenänderung und somit die Vergrößerung der Tragfähigkeit durch Aufblasen erfolgt. Der Nachteil solcher Schwimmkörper liegt, besonders bei großen Typen, hauptsächlich darin, daß sie wegen ihres bedeutenden Volumens große Gas- bzw. Luftmengen erfordern. Demgemäß erfordert das Auf -

ίο blasen entweder umständliche und große Anlagen und Hilfsmittel oder geht sehr langsam vonstatten.

Es wurde auch bereits vorgeschlagen, Schwimmkörper von veränderlichem Volumen durch Federn auf spreizbar zu machen und während des Aufspreizens die Außenluft anzusaugen.

Demgegenüber besteht bei Schwimmkörpern für Rettungsflöße und andere große Schwimmvorrichtungen von veränderlichem Volumen mit Vorrichtungen zum Aufspreizen und zum Ansaugen der Außenluft während des Aufspreizens die Erfindung darin, daß die die Volumenvergrößerung herbeiführenden Vorrichtungen, also die Spreizvorrichtungen oder Schwellkörper o. dgl., mit Hilfe von Gas in die ausgespreizte Stellung gebracht werden.

Wenn die Ausspreizung mittels Federn erfolgt, ist die Anordnung naturgemäß nur bei kleinen Dimensionen möglich, während bei Verwendung von Gasdruck beliebig große Schwimmvorrichtungen aller Art auseinandergefaltet werden können. Hierzu kommt noch der wesentliche Vorteil, daß dieses. Gas dazu benutzt werden kann, dem Schwimmkörper im Gebrauch eine Prallfüllung zu geben, was praktisch .von größter Bedeutung ist.

Es ist dabei zweckmäßig, an dem Schwimmkörper eine Vorrichtung, etwa ein Rückschlagventil in an sich bekannter Art, anzuordnen, welches bei der Volumvergrößerung den Eintritt von Außenluft in den Schwimmkörper, nicht aber den Austritt gestattet. Vorteilhafterweise ordnet man dabei in an sich bekannter Weise zwei derartige Ventile an oder gebraucht ein nach mehreren Seiten sich, öffnendes, indem man diese Ventile so anordnet, daß nur ein nach oben stehendes, welches also im Falle der Entfaltung auf dem Wasser nicht Wasser statt Luft ansaugen kann, in Tätigkeit tritt. Man kann dieses Lufteinlaßventil auch in eine kleine Boje ο. dgl. verlegen und mit dem eigentlichen Schwimmkörper etwa durch einen Schlauch verbinden. In jedem Falle ist es wichtig, dafür Sorge zu tragen, daß der Eintritt von Wasser in an sich bekannter Weise verhindert wird; dies kann beispielsweise auch so geschehen, daß das Ventil, oder irgendein anderer Teil des Lufteintrittsweges so- mit einem bestimmten Öffnungsgrade, beispielsweise der maximalen Öffnung des Schwimmkörpers, verbunden wird, daß bei Erreichung dieses Öffnungsgrades eine Absperrung selbsttätig erfolgt. Dies läßt sich auf die verschiedenste Weise bewirken, bei-

spielsweise indem man den 'in entfaltetem Zustande am weitesten entfernten Punkt des Schwimmkörpers mittels eines Kabelzuges.ein Verschlußorgan oder die Feststellvorrichtung eines solchen zuziehen läßt.

Man kann nach dem -Entfalten mittels des Druckmittels, wobei gleichzeitig sich der Schwimmkörper durch Ansaugen mit atmosphärischer Luft füllt, zur Erreichung einer ίο prallen Füllung noch Gas in den eigentlichen Schwimmkörper hinzugeben. Auch läßt es sich bewirken, daß das in den beweglichen Entfaltungsvorrichtungen (Zylindern, teleskopartig ineinandergesteckten Rohren, Schwellkörpern usw.) unter höherem Druck stehende Gas nach Erlangung der maximalen Entfaltung, z. B. durch eine unter Federdruck stehende Öffnung, welche vor der Erreichung dieses Öffnungsgrades verschlossen bleibt, in den eigentlichen Schwimmkörper eintritt und an dessen Prallfüllung über die angesaugte äußere Luft hinaus mitwirkt. "

Da bei Schwimmkörpern nach der Erfindung sich das zum Aufblasen eines gleich großen Behälters notwendige Gas- bzw. Luftquantum durch die Mitwirkung der Außenluft sehr bedeutend, und zwar gewöhnlich auf weniger als ein Viertel verringert, ergeben sich, abgesehen von der schnelleren und leichteren Aufblasung selbst, noch eine Reihe weiterer schwerwiegender Vorteile. So ermöglicht es der so viel kleinere Gasbedarf, das Aufblasen selbst großer Schwimmkörper von einer zentralen Druckluftversorgung unabhängig zu machen, so daß Stillstand der Maschinen, Beschädigung der Rohrleitungen usw., beispielsweise der Verwendung solcher Schwimmkörper als Rettungsflöße, nicht mehr im Wege steht. Es ist vielmehr möglich, das nunmehr so viel kleinere Gasquantum mit jedem Schwimmkörper fest oder unlösbar verbunden in einem Vorratsgefäß mitzuführen. Besonders vorteilhaft ist die fest verbundene Mitführung, denn hierbei läßt sich der Gasvorratsbeliälter gleichzeitig als. Mittel zur Erhöhung der Festigkeit und Stabilität ausbilden. So kann man beispielsweise in der Längsachse des etwa aus gummierten Stoffen bestehenden Schwimmkörpers ein durchgehendes Rohr anordnen, in dem sich z. B. komprimierte Luft befindet, durch geeignete Vorrichtungen kann man auf die verschiedenste Weise von außen willkürlich oder automatisch, z. B. beim Abnehmen von einer Befestigung, bewirken, daß dieses komprimierte Gas etwa in die Schwellkörper und dann in den eigentlichen Schwimmkörper einströmt. Ein derartiges Rohr kann ziemlich dünnwandig und leicht gehalten sein, weil eben der geringe Gasverbrauch besonders hohe Drucke erübrigt. Es vergrößert aber zugleich die Gesamtfestigkeit sehr und kann auch sonst, beispielsweise als Stütze einer Notbesegelung, nützlich sein. Übrigens läßt sich dieses. Prinzip der Verbindung eines von einer zentralen Druckluftversorgung unabhängigen Gasvorrates mit einem Bestandteil des Schwimmkörpers selbst, insbesondere bei gleichzeitiger Vermehrung der Festigkeit auch für anders geartete-Schwimmkörper aller Art verwenden.

Ferner ist es möglich, auf die Mitführung eines Vorrates an komprimiertem Gas in Anbetracht des relativ geringen, neben der atmosphärischen Luft noch notwendigen Quantums überhaupt zu verzichten und dasselbe im Moment des Bedarfs aus chemischen Umsetzungen in an sich bekannter Weise zu erzeugen. Auch diese Erzeugung kann außerhalb des Schwimmkörpers in einer besonderen, dazu bestimmten Einrichtung vor sich gehen oder aber in einer Apparatur, die ihrerseits einen Bestandteil des Schwimmkörpers bildet. So kann man beispielsweise das obenerwähnte, zur Mitnahme eines Vorrates von Druckluft dienende Rohr auch leicht zur Erzeugung von Druckgas benutzen, indem man an einem Ende einen Verschluß und eine Einsteckvorrichtung anbringt, um beispielsweise eine Patrone mit einer nicht explosiblen Gasdruck erzeugenden Verbrennungsmasse hineinzugeben. Wird diese dann im Augenblick des Gebrauches in an sich bekannter Weise entzündet, so entwickelt sich der nötige Gasdruck. Natürlich ist auch dieses Prinzip, den zum Aufblasen erforderlichen Gasdruck in oder an einem Schwimmkörper im Moment des Bedarfs durch chemische Umsetzung zu erzeugen, ganz generell bei jeder Art von aufblasbaren Schwimmkörpern anwendbar, besonders vorteilhaft aber natürlich bei einer Konstruktion nach der Erfindung, weil dabei eben ein besonders kleines und darum als_ Reaktion leicht zu beherrschendes Quantum nötig ist.

In den Zeichnungen sind schematisch einige Ausführungsmöglichkeiten dargestellt, um daran das Prinzip zu erläutern.

Abb. ι und 2 zeigen einen Ausschnitt aus einem Schwimmkörper in zusammengelegtem und offenem Zustande. 1 ist der zweckmäßig aus gummiertem und armiertem Stoffe bestehende Außenmantel. Auf zwei Stangen 2 sind mittels Gelenke oder anderer Glieder 3 eine Anzahl Ringe4, z.B. gestanzte und evtl. verstärkte Aluminiumscheiben, befestigt. In der Ruhelage nach Abb. 1 sind diese mehr oder minder in eine Ebene umgelegt; verschiebt man aber durch ein Druckmittel, etwa, wie üblich, durch Zylinder und Kolben, die beiden Stangen gegeneinander oder bewirkt man eine Drehung, so richten sich die

Scheiben um 90⁰ auf und erzeugen einen bedeutenden Hohlraum durch Auseinanderziehen der Außenhaut nach Abb. 2. Die Verbindung des Hohlraumes mit der Außenluft ist in dem gezeichneten TeE des Schwimmkörpers nicht besonders dargestellt.

In Abb. 3 bedeutet 1 wieder einen Teil der Außenhaut. An deren Innenseite befindet sich ein spiralig die Wandung entlang

ίο gewundener Schlauch 5 aus Gummi, Stoff o. dgl. In der Ruhelage ist dieser Schlauch schlaff und läßt sich mit der Außenhaut falten und zusammenlegen. Wird er aber mit einigen Atmosphären aufgeblasen, so wird er prall und fest und vermag die Wand 1 mit bedeutender Tragkraft nach allen Richtungen auseinanderzuziehen, wie das etwa von den Pneumatiks bekannt ist. Irgendeine Stelle der Außenhaut steht durch ein Rückschlagventil mit der Außenluft in Verbindung.

Abb. 4 zeigt einen großen Schwimmkörper aus Metall, bei welchem große Rohre 6 bzw. Kesselwandungen 7 teleskopartig ineinandergesteckt sind, die mit Abdichtungen 8 versehen sind. Durch das Rohr 9 wird Druckgas oder Druckwasser in den Zylinder 10 eingeführt, wobei vermittels der Kolben und Kolbenstangen 11 eine Auseinanderziehung und Volumvergrößerung bewirkt wird. Durch das Rohr 12 vermag die atmosphärische Luft in das neu entstehende Volumen einzutreten. Der Verschlußapparat, der ihren Wiederaustritt verhindert sowie die Vorrichtung, die diesen Verschluß gegen aufschlagende WeI-len o. dgl. schützt, ihn also sichert, ist nicht besonders dargestellt.

In Abb. 5 und 6 ist zusammengelegt und offen ein Stück eines für große Dimensionen gedachten Schwimmkörpers gezeigt, bei welchem die Wände 13 aus festem Material bestehen und durch scharnierartige Abdichtungen 14 beweglich verbunden sind. Ein System von mit Zuleitungen für das Druckmittel versehenen pneumatikartigen Prallschläuchen 15 bewirkt die Volumvergrößerung. Das Innere des Schwimmkörpers stellt wieder an einer oder mehreren Stellen mit der Außenluft durch ein Rückschlagventil in Verbindung.

In Abb. 7 ist schematisch eine sehr große Ausführungsform angegeben. Die Wände 16 bestehen aus Metall und tragen Verstärkungen, z.B. nach Art von Gitterträgern 17. Diese können zugleich als Auflage für einen Boden dienen, um Arbeitsmaschinen, etwa für das Überholen von Schiffen, aufstellen zu können. Die Auseinanderfahrung wird bewirkt durch die Zylinder 10 und Kolben 11. Die aus wasserdichtem Stoff oder anderem beweglichen Material bestehenden anderen Wände sind nicht eingezeichnet. _β Sie können sich gegen den Wasserdruck nach innen abstützen, beispielsweise gegen ein System beweglicher Spreizen, wie ein solches schematisch bei 18 angedeutet ist, wobei die Spreizen nahezu geöffnet und die oberen und unteren drehbaren Spreizen durch ein Gestänge verbunden sind. Auch hier, ist die Verbindung mit der Außenluft sowie die Sperrung dieser Verbindung nicht besonders gezeichnet.

In Abb. 8, welche ohne weiteres verstand-. lieh ist, sind 13 wasserdicht mit Gelenken 14 verbundene Wände. 20 ist eine Achse, um welche die Spreizen 18 auf- und zusammengeklappt werden können, wobei sie die Wände 13 auseinanderziehen und in der auseinandergefahrenen Lage festhalten.

Abb. 9 zeigt schematisch unter Fortlassung aller derjenigen Teile, die bereits an Hand der erläuterten Abbildungen beschrieben sind, von oben gesehen eine Ausführungsform, bei der das Gasvorrats- oder -srzeugungsgefäß als Rohr ausgebildet ist und zur Versteifung des Schwimmkörpers in seiner Längsachse dient.

ι bedeutet wiederum den eigentlichen Schwimmkörper. In diesem befindet sich über dem Boden, also auf der Innenseite, das Metallrohr 25, das in Anbetracht des verhältnismäßig geringen Gasverbrauches und des infolge der Länge ziemlich beträchtlichen Volumens ziemlich leicht und dünnwandig gehalten sein kann. Es reicht über die ganze Länge des Schwimmkörpers und legt sich gegen die leichten Metallkappen 21 und 21', die mit der Haut des Schwimmkörpers dicht verbunden, z. B. eingummiert, sein mögen. Nach der Zeichnung dient dieser rohrartige Behälter ebensowohl als Vorratsgefäß für mitgeführtes komprimiertes Gas wie auch als Reaktionsgefäß für die Erzeugung von Gasdruck auf chemischem Wege. 5' ist ein durch den an sich bekannten Hahn 22 verschließbares Rohr, das das Druckgas aus dem Hauptbehälter in die Spreizkörper 5 führt, die nicht weiter gezeichnet sind. 23 ist ein beliebiger Hahn, durch den komprimiertes Gas in den Hauptbehälter eingefüllt werden und aus dem auch nach erfolgtem Gebrauch der Gasdruck, auch der chemisch erzeugte, no abgeblasen werden kann. 24 ist ein Manometer oder sonstiges Instrument zur Kontrolle des Gasdruckes. 26 ist eine größere, gasdicht verschließbare Öffnung zur Einführung der den Gasdruck erzeugenden Chemikalien und zur Entfernung der Rückstände nach dem Gebrauch, falls der Gasdruck durch chemische Reaktionen erzeugt werden soll. Daran können auch in an sich bekannter Weise Einrichtungen, z. B. Zündvorrichtungen, angebracht sein, um die Reaktion im Bedarfsfalle einzuleiten. Diese Einzelheiten sind hier nicht

näher ausgeführt, da es zahlreiche, an sich bekannte bzw. für' den Fachmann selbstverständliche Ausführungsmöglichkeiten dafür gibt und diese nicht im einzelnen Gegenstand der Erfindung sind.

In Abb. io ist eine der zahlreichen möglichen Ausführungsarten eines festgestellten Verschlusses, der Lufteintrittsöffnung 28 beispielsweise und schematisch dargestellt. Der Stoff i', der die Wandung des Schwimmkörpers 1 bildet, ist mit dem mit Innengewinde versehenen Ring 27 fest verbunden. In diesen ist das gehäuseartig ausgebildete Rückschlagventil 28 mit dem Ventilteller 29 eingeschraubt, der einen Führungsstift trägt, der in der Führung 28'" leicht beweglich auf und ab spielen kann. Durch die beiden Schlitze 28' und 28" in der Wandung des Ventilgehäuses 28 kann sich der keilförmige Arretierungskörper 30 bewegen. Derselbe trägt in seiner Längsrichtung eine Öffnung 30' bis 30", durch die der Führungsstift des Ventiltellers 29 hindurchgeht, ohne bei einer Verschiebung des Keiles 30 in seiner Bewegung behindert zu sein. Solange der Schwimmkörper eine bestimmte, z. B. maximale Ausfahrung nicht erreicht hat, liegt das am Arretierkörper 30 einerseits und an einem Punkte des Schwimmkörpers oder der beweglichen Teile anderseits befestigte Kabel 31 schlaff. Wird aber der gewünschte Ausfahrungsgrad erreicht, so spannt sich das entsprechend bemessene Kabel 31 und bewegt den Keilkörper in der Pfeilrichtung, so daß der nunmehr aufliegende und den Lufteintritt und -austritt sperrende Ventilteller 29 festgeklemmt wird und nicht mehr aus seiner Verschlußlage zurück kann, auch wenn der Außendruck stärker wird als der innere Überdruck im Schwimmkörper.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Schwimmkörper für Rettungsflöße und andere große Schwimmvorrichtungen von veränderlichem Volumen mit Vorrichtungen zum Aufspreizen und zum Ansaugen der Außenluft während des Aufspreizens, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtungen (10) oder die Schwellkörper (4, 5) mit Hilfe von Gas in die ausgespreizte Stellung gebracht werden.

2. Schwimmkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizkörper mit federbelasteten Ventilen oder ähnlichen, auf einen Überdruck ansprechenden Vorrichtungen versehen sind, die nach Erreichen eines Maximaldruckes in den Spreizkörpern oder einer bestimm- fio ten, ζ. B. maximalen Spreizstellung derselben, sich nach dem Schwimmkörper zu öffnen, so daß der überschüssige Gasdruck in den Schwimmkörper entweichen und ihn prall füllen kann.

3. Schwimmkörper nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung, z. B. einem Rückschlagventil, die den Wiederaustritt der einmal eingetretenen Außenluft verhindert, dadurch gekennzeichnet daß eine Schutz- oder Sperrvorrichtung (30) vorgesehen ist, die den Abschluß des Luftweges über einen auf dem Rückschlagventil (28) lastenden ' inneren Überdruck hinaus mechanisch sichert.

4. Ausführung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung in dem Eintrittswege der angesaugten Außenluft entweder unmittelbar oder mittels besonderer Zwischenglieder (31) so mit dem Schwimmkörper oder solchen Teilen, z. B. den Spreizkörpern, die sich beim Aufblasen in bezug auf die Sperrvorrichtung bewegen, verbunden ist, daß sie nach Erreichung einer bestimmten Spreizstellung, z. B. der maximalen, betätigt wird.

5. Schwimmkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Lufteintrittsventil, das gegen Eindringen von Wasser in go an sich bekannter Weise (z. B. mittels eines Schwimmerverschlusses oder Kugelventils) gesichert ist.

6. Ausführung nach Anspruch 1 bis. 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufblasen der Spreizkörper bzw. der Schwimmkörper unter Verwendung einer an sich bekannten, nicht explosiven, gaserzeugenden Brandmasse erfolgt, wobei der Behälter zur Vornahme der Gasentwicklung so eingerichtet oder angeordnet ist, daß die Reaktionswärme und nicht gasförmige Reaktionsprodukte abgeführt werden können.

7. Ausführung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklung des Druckgases in einem Behälter (25) vorgenommen wird, welcher selbst einen Bestandteil des Sichwimmkörpers bildet und so ausgestaltet sein kann, daß er zugleich die Festigkeit und Formstabilität desselben vermehrt.

H itTzu ι Blatt Zeichnungen