DE86991C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das Windrad der nachstehend beschriebenen Erfindung gehört zu der Klasse derjenigen mit waagrecht umlaufenden Segeln, bei welchen in dem Windfahnenrahmen um senkrechte Achsen drehbar gelagerte Segelflächen vorhanden sind, welche sich selbstständig so einstellen , dafs sie in günstigster Lage vom Windstofs getroffen werden und hierbei auf die Antriebwelle drehend einwirken.

Die Neuerung vorliegender Erfindung besteht in der selbstthätigen Regulirung der dem Windstofs ausgesetzten Segelflächen nach der Windstärke durch entsprechend stärkere oder schwächere Neigung des ganzen mit den Segeln besetzten Windfahnenrahmens, wobei eine besonders angeordnete Bremseinrichtung das Auf- und Niederwippen des Windrades bei den einzelnen Windstöfsen verhindert bezw. abschwächt.

In der Zeichnung veranschaulicht

Fig. ι eine Seitenansicht der oberen Theile des Windrades. Sie zeigt die Arbeitsstellung des Windrades in ausgezogenen Linien; die punktirten Linien veranschaulichen das Windrad in ausgerücktem Zustande.

Fig, 2 zeigt einen Theil eines Querschnittes in vergröfsertem Mafsstabe durch die mittlere Welle und die Windfangflächen.

Fig. 3 veranschaulicht die Haupttheile nach Fig. 2, wenn dieselben ausgerückt sind.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Theile senkrecht zu Fig. 2 bezw. Fig. 3.

Fig. 5 zeigt den Grundrifs des Windrades.

Die Einrichtung des Windrades ist folgende: Die Windfahne A sitzt an dem rechtwinkligen Rahmen α α¹ α², welcher bei b durch horizontale Zapfen mit dem oberen Ende des hohlen senkrechten Mastes B verbunden ist. Letzterer ist bei c c drehbar im Obertheile des Thurmes C, so dafs er durch die Windfahne nach der Richtung des Windes gedreht werden kann. Das Gegengewicht A¹ sitzt an einem Arme a³, welcher von der vorderen oder Windseite des Windfahnenrahmens α α¹ α² abwärts reicht. Das Gegengewicht dient dazu, den Windfahnenrahmen in horizontaler Lage zu halten.

Jedes der Windsegel D hat in seiner Mitte eine senkrechte Welle d, welche in den Enden der Speichen EE drehbar ist. Letztere sitzen an den Naben E¹ E¹ der senkrechten Hauptwelle E² (Fig. 2). Die Welle E² ist bei e und e² in dem Windfahnenrahmen α α} α² drehbar. An den Segeln D sitzen die Kettenräder d^l, welche mit einander durch die Kette F verbunden sind. Letztere läuft auch über das Kettenrad f, welches fest bei e² an dem Windfahnenrahmen a¹ a² sitzt, da, wo er das untere Lager für die Hauptwelle E'² bildet (Fig. 2 bis 4).

Die stehende Welle G dreht sich in dem hohlen Mast und ist bei b¹ in demselben geführt. Diese Welle G ist am unteren Ende bei g am Thurm gelagert. Die Welle G ist mit der Hauptwelle E² durch Gelenke HH¹H² verbunden; letztere bilden eine Universalkuppelung, welche ermöglicht, dafs die Hauptwelle E'² gegen die senkrechte Welle G geneigt werden

kann. In der Universalkuppelung ist das Glied H fest mit dem Ende der Welle G verbunden und das Glied H'² ist an dem Ende der Hauptwelle E² in gleicher Weise befestigt, während der Ring H¹ lose in beiden Gelenken Hund H² sitzt.

Der untere Theil des hohlen Mastes B ist bei b² geschlitzt und wird an dieser Stelle von einem Gleitring L umgeben (Fig. i), an welchen eine Schnur / angreift. Letztere geht durch den Schlitz b² des hohlen Mastes B in die Höhe und über eine Rolle b³ nach dem Windfahnenrahmen a¹ <2², wo dieselbe bei Z¹ befestigt ist. Eine Gabel JL¹ greift in die Nuth des Gleitringes L und sitzt an einer senkrechten Stange Z²; letztere gleitet in Schlitzleisten X³i⁴ desThurmes. Z⁵ ist. eine Stange oder ein Seil u. s. w., um die Stange L'² vom Boden der Windmühle aus zu verschieben .und dadurch das Windrad in oder aufser Thätigkeit zu setzen.

M ist ein Cylinder, welcher an dem Gewichtsarm Λ³ des Windfahnenrahmens a¹ a² befestigt ist. In diesem Cylinder spielt lose der Kolben m, welcher bei m¹ an dem Mast B befestigt ist. An dem Windfahnenrahmen a¹ a² sitzt ein Drehstück α⁴, welches mit dem Mastkopf b¹ durch Bolzen b b verbunden ist (Fig. 4). Das Drehstück a* und der Mastkopf b¹ sind mit Wetterkappen a⁵ b⁵ versehen.

Eines der Segel D ist mit zwei Kettenrädern d¹ d¹ versehen, während die übrigen Segel nur ein Kettenrad haben.

Die Kette F hält die Segel D¹D²D³ Z)⁴ D⁵ Z>⁶ in der in Fig. 5 dargestellten Lage. Somit stehen die Segel D⁶D¹D² unter gröfseren Winkeln gegen die Windrichtung als die Segel D³ Dⁱ Z)⁵, infolge dessen dreht sich das Windrad in der Richtung der Pfeile O. Da nun das kleine Kettenrad f die Hälfte des Durchmessers der Kettenräder D^l hat und durch . die Windfahne A festgehalten ist, so zieht die Kette F die Segel in neue Lagen. Die Segel nehmen. also genau dieselbe Lage ein wie die Segel eines Fahrzeuges, welches in einem Kreis herumsegelt.

Das Gewicht A¹ ist schwer genug, um den Windfahnenrahmen a² horizontal und dadurch die Welle E² und die Segel D selbst bei mäfsigem und scharfem Wind senkrecht zu halten; wenn aber der Wind an Stärke zunimmt und sein Druck gegen die Segel grofs genug wird, um den Widerstand des Gewichtes A¹ aufzuheben, so geht das vordere Ende des Windfahnenrahmens a¹ a², welches dem Winde ausgesetzt ist, in die Höhe und die Windfahne A senkt sich. Hierbei neigt sich die Hauptwelle I?² und die Segel D aus der Senkrechten, so dafs der überschüssige Wind über die Oberkanten der Segel hinwegstreicht. Da das Gewicht A¹ etwas entfernt und unterhalb des Drehpunktes b¹ des Windfahnenrahmens liegt, so ergiebt sich, dafs die Widerstandskraft des Gegengewichtes mit der Gröfse der Neigung des Windfahnenrahmens zunimmt und infolge dessen, dafs die wirksame Segelfläche selbstthätig durch das Gewicht A¹ nach dem Drucke des Windes regulirt wird, selbst in dem Falle, wenn der Wind stofsartig und böenartig wirkt. ■- .......

Der Cylinder M bildet ein Luftkissen für das Gewicht A¹, so dafs dieses bei der Bewegung des Windrades nicht auf- und abschwingt; es verhindert das Auf- und Abschwingen des Gewichtes, das beim Aufrichten des Windrades nach einem heftigen Windstofse eintreten würde.

Im Falle eines Sturmes oder eines besonders heftigen Windes wird der Windfahnenrahmen durch den Wind gegen den Ansatz m¹ an dem Mast B gegenüber dem Bremscylinder Mm niedergelegt. In dieser Lage bieten die Segel nur ihre Unterkanten dem Winde dar, und es wird so der dem Winde entgegenstehende Widerstand auf einen ganz geringen Betrag beschränkt.

Wenn die Windmühle nicht laufen soll, so wird dieselbe durch den Zug L⁵L²I in die angegebene Lage herabgezogen und dann an irgend welchem Anschlage am Maste befestigt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch;

   Windrad mit im Windfahnenrahmen a¹ a² drehbaren und auf die Antriebwelle' E'² einwirkenden Segelflächen Z), bei welchem der Windfahnenrahmen α α¹ α² ein Gegengewicht trägt, das denselben so ausbalancirt, dafs der Windfahnenrahmen mit den Windfahnensegeln sich bei zunehmendem Sturm aus der waagrechten Lage in die senkrechte Stellung niederlegt, auch vom Boden des Windradthurmes aus mittels des Zuges Z⁵ Z² I niedergelegt werden kann und ein Schwanken des Windrades bei Windstöfsen durch eine Bremse Mm verhindert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.