AT114323B - Drive device for paddle wheels. - Google Patents

Drive device for paddle wheels.

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Publication number
AT114323B
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Authority
AT
Austria
Prior art keywords
wheel
point
drive device
center
blade
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Josef Ing Ehrhart
Original Assignee
Voith J M Fa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith J M Fa filed Critical Voith J M Fa
Application granted granted Critical
Publication of AT114323B publication Critical patent/AT114323B/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/04Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially at right angles to propulsive direction
    • B63H1/06Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially at right angles to propulsive direction with adjustable vanes or blades
    • B63H1/08Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially at right angles to propulsive direction with adjustable vanes or blades with cyclic adjustment
    • B63H1/10Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially at right angles to propulsive direction with adjustable vanes or blades with cyclic adjustment of Voith Schneider type, i.e. with blades extending axially from a disc-shaped rotary body

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Harvesting Machines For Specific Crops (AREA)

Description

  

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    Antriebsvoirichttmg   für Schaufelräder. 
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 und ein zweiter Punkt (Drehzapfen od. dgl.) auf dem exzentrisch umlaufenden Antriebsorgan zugeordnct und die Relativbewegung der Schaufel gegen   den Radkörper   wird von den Änderungen jenes Winkels abgeleitet, der zwischen der Verbindungslinie der beiden genannten Punkte und einer am Radkörper festen Richtung liegt. 



   In Fig. 2 bezeichnet   K1   den Kreis, auf welchem der einer Schaufel zugeordnete Punkt am Radkörper (beispielsweise die Schaufeldrehachse 4) umläuft und   K2   den exzentrisch zum Radmittelpunkte    liegenden   auf welchem der derselben Schaufel zugeordnete Punkt   8   des Antriebsorgans um den Mittelpunkt J umläuft. In bezug auf den ruhend gedachten Radkörper vollführt daher der Punkt 8 eine Umlaufbewegung auf einem Kreis   K3   mit einem Halbmesser, welcher der Exzentrizität des Punktes 5 
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 ihre Richtung in bezug auf den Radkörper.

   Von diesen   Richtungsänderungen   soll erfindungsgemäss die Bewegung der Schaufel mittels irgendeines Mechanismus abgeleitet werden, was beispielsweise in   ä1ï tiëner-WeÍse   erfolgen kann wie bei dem bekannten Kurbelschleifenantrieb von Shapingmaschinen. 



   Im besonderen kann die Lenkung der Schaufel derart erfolgen, dass ein Radiusvektor, der mit der Schaufel einen unveränderlichen Winkel beliebiger Grösse einschliesst und durch den am Radkörper liegenden, der Schaufel zugeordneten Drehzapfen gezogen ist, stets durch den der betreffenden Schaufel zugeordneten Punkt des exzentrisch umlaufenden Antriebsorgans hindurchgeht. 



   In den meisten Fällen ist es möglich, die exzentrisch umlaufenden Antriebsorgane aller Schaufeln eines Rades zu einem starren Körper von ringförmiger oder ähnlicher Gestalt zu vereinigen, der um einen zur Radachse exzentrischen Mittelpunkt mit derselben mittleren Drehgeschwindigkeit wie das Rad   umläuft. Die bauliehe   Gestaltung dieses als Steuerungsring bezeichneten Körpers ist dabei nebensächlich. Wesentlich ist nur die Tatsache, dass dieser Körper die den einzelnen Schaufeln entsprechenden Organe   (Drehzapfen od. dgl. ) auf einem einzigen Kreise und in derselben Winkelausteilung wie jene der Schaufeln   
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   Der Radkörper 2 dreht sich um das Mittel der Hauptwelle   l   im Sinne des Pfeiles   1/.   Im gleichen Sinne und mit gleicher Drehgeschwindigkeit läuft der Steuerring 6 um einen Mittelpunkt 5 um, der exzentrisch zum Mittelpunkt der Hauptwelle   ! liegt.   Die Mittel zur Lagerung und zum synchronen oder isochronen Antrieb des Steuerringes sind in Fig. 3 der Deutlichkeit halber nicht eingezeichnet. Die Schaufeln 3, welche sich während der Drehung des Rades um die   Sehaufelachsen   4 bewegen, tragen Kulissen 7, in deren Schlitz mit   Gleitsteinen   versehene Zapfen 8 laufen, die mit dem Steuerring 6 starr verbunden sind.

   Auf diese Weise ist jeder Schaufel ein Punkt 4 am Radkörper und ein auf einem exzentrischen Kreise umlaufender Punkt 8 zugeordnet und die Bewegung jeder Schaufel wird von den Änderungen jenes Winkels abgeleitet, den die Verbindungslinie   4-8   mit einer am Radkörper festen Richtung einschliesst. Die Lenkung der Schaufeln erfolgt weiters derart, dass ein Radiusvektor, der mit 
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 zugeordneten Punkt 4 am Radkörper gezogen ist (in diesem Falle die Mittellinie der   Kulisse 7),   stets durch einen exzentrisch umlaufenden Punkt 8 hindurchgeht. 



   Eine einfache geometrische Überlegung zeigt, dass in dem dargestellten Beispiel die verlängerten Mittellinien aller Kulissen 7 sich stets in dem Punkte 9 (Fig. 3) schneiden, so dass der gleiche kinematische Effekt erzielt wird wie bei dem eingangs beschriebenen Lenkstangenantrieb. Im Vergleich zu diesem 
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 bedeutend zu verringern, da diese Teile nur mehr den verhältnismässig engen Zwischenraum zwischen den Laufkreisen der Punkte 4 und 8 zu   überbrücken   haben. Die Verkleinerung dieser Teile ist von besonderer Bedeutung wegen der   Massenkräfte,   die aus ihrer   ungleichförmigen   Bewegung entstehen und wegen der Verkleinerung der Gleitwege und Gleitgeschwindigkeiten.

   Da ferner die kurzen Kulissen 7 auch bei grösserer Schaufelzahl sich gegenseitig nicht mehr übergreifen, kann der ganze Antrieb in einer Ebene entwickelt werden und es entfällt die unbequeme und platzraubende Etagenanordnung. Ein weiterer Vorteillegt darin, dass die dargestellte Anordnung das   Radmittel freilässt und es daher ermöglicht,   die Hauptwelle   l   durch den Getrieberaum   hindurch zuführen.   



   In ganz analoger Weise kann die beschriebene Antriebsvorrichtung auch für ein Bewegungsgesetz der Schaufeln ausgebildet werden, bei welchem sich die auf den   Sehaufelflächen   senkrecht stehenden Radiusvektoren in einem Punkte schneiden, der ausserhalb des Laufkreises der Schaufeln liegt, oder für ein beliebiges anderes stetiges Bewegungsgesetz der Schaufeln. 
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 Kreise geschwenkt oder in radialer   Richtung auf verschiedene Exzentrizitäten verstellt werden kann.   



  Es können auch beide Verstellungen gleichzeitig erfolgen. 
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 und Steuerungsvorrichtung in kleinerem Massstabe auszubilden und die Schaufeln selbst mittels eines Kuppelstangengetriebes an die Antriebsvorriehtung anzuschliessen. Bei einer solchen Ausführungsform, wie sie in Fig. 4 angedeutet ist, sind die Blindwellen 10 jene am Rade festen und jeder Schaufel zugeordneten Punkte, von welchen die Schaufelbewegung abgeleitet wird. Die Ausführungsform nach Fig. 4 kann auch so angeordnet werden, dass die Blindwellen 10 im Innern des Steuerringes 6 liegen, so dass die Kulissen 7 von innen nach aussen weisen.

   Eine solche Anordnung bietet bei Schaufelrädern, die 
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 und durch die als Hohlwelle ausgebildete Hauptwelle   ! nach   aussen geführt werden können, so dass die eigentliche Antriebsvorrichtung 6,7, 8 an einer wasserfreien und leicht   zugänglichen   Stelle angebracht werden kann. 



   Auch die Getriebeteile, welche den Zusammenhang zwischen den am Rade festen Punkten 4 bzw. 10 und den exzentrisch umlaufenden Punkten 8 herstellen, können sehr verschiedenartige bauliche Gestaltung aufweisen. Beispielsweise können die Kulissen 7 statt rechtwinklig unter einem beliebigen anderen Winkel zu den   Schaufelflächen   stehen oder sie können an Stelle einer geraden eine krummlinige   Führungsba   besitzen, welche nach einer geeigneten   Leitlurve ausgebildet   ist. Es sind aber auch Ausführungformen dieses Getriebeteiles möglich, bei welchen an Stelle der hin und her gehenden Gleitstangen, Gleitsteine usw.   ausschliesslich   Gelenke verwendet werden.

   Fig. 5 zeigt in schematischer Perspektivansicht ein Beispiel einer solehen Anordnung, bei der zwei gelenkig verbundene Rahmen 11 und   12, welche   aus der zur Radachse senkrechten Ebene heraustreten, die Verbindung der Punkte 4 und 8 bewirken. Diese Verbindung kann aber auch durch gelenkige Mechanismen erfolgen, die aus der aehsnormalen Ebene nicht heraustreten. Fig. 6 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführungsform einer derartigen Anordnung, wobei ebenso wie in Fig. 4 die eigentliche Antriebsvorrichtung in kleinerem Massstabe gehalten ist und die Bewegung durch Kuppelstangen auf die Schaufeln selbst übertragen wird. 



   Der am Radkörper feste Punkt (im vorliegenden Falle die im Radkörper gelagerte Blindwelle 10) ist mittels eines kurzen Lenkers   10-13   an den Scheitel   : J eines   Winkelhebels   8-13-14 angeschlossen,   von welchem ein Endpunkt 8 auf einem zum Radmittel exzentrischen Kreise umläuft, während von dem andern Endpunkte 14 die Bewegung der Schaufel abgeleitet wird. Dies geschieht im gezeichneten Beispiel durch die Kuppelstange 15, kann jedoch auch auf verschiedene andere Arten erfolgen.

   Für den richtigen   Anschluss   der Schaufel ist die Tatsache massgebend, dass die Verbindungslinie der Punkte 10 und 14 relativ zum Radkörper dieselben   Riehtungsänderungen   ausführt wie die Verbindungslinie der Punkte 8 und   10,   wenn die drei Hebellängen   10-13, 8-13 und 13-14 gleich   gross gewählt werden, so dass die Lage der Schaufel unabhängig vom Abstande der beiden Punkte 8 und 10 und nur von der Richtung ihrer Verbindungslinie bestimmt ist.

   Wenn die drei genannten Hebellängen etwas verschieden gewählt werden, beispielsweise um ein geändertes Bewegungsgesetz der Schaufeln zu erzielen, so ist die Stellung der Schaufel zwar in geringem Masse auch vom Abstand der beiden Punkte 8 und 10 abhängig, in der Hauptsache und vorwiegend aber doch von der Richtung ihrer Verbindungslinie bestimmt (wie dies auch bei Kulissen mit mässig gekrümmtem Führungsschlitz der Fall ist). 



   Antriebsvorrichtungen der beschriebenen Art dienen nicht nur zum direkten mechanischen Antrieb der Schaufeln, sondern können auch in jenen Fällen, in welchen die Schaufeln von Krafteinsehaltern (Servomotoren) bewegt werden, als Steuerung oder   Rückführung   der Krafteinschalter verwendet werden. 



   Eine besonders vielfältige bauliche Gestaltung können auch jene (in den Fig. 3,4 und 6 nicht dargestellten) Mittel aufweisen, mit welchen die exzentrisch synchrone Umlaufbewegung der steuernden Punkte, z. B. des Steuerringes 6, bewirkt wird. Der Ring 6 kann beispielsweise durch eine geeignete Lagerung in seiner exzentrischen Stellung gehalten werden und mit dem Radkörper 2 durch zwei oder mehrere parallele und gleich lange Lenker (Kuppelstangen) verbunden sein, deren Länge genau gleich der Exzentrizität des Ringmittelpunktes ist. Diese einfache Art des Ringantriebes ist namentlich in jenen Fällen vorteilhaft, in welchen die Exzentrizität im Betriebe nicht geändert werden soll.

   Der Antrieb des Ringes kann aber auch durch Zahnradvorgelege erfolgen, welche so angeordnet sind, dass der Ring 6 bei festgehaltenem Radkörper 2 sich wohl in seiner Ebene verschieben, aber nicht relativ zum Radkörper verdrehen kann. 



   In noch anderer Weise kann der Steuerring durch mechanische Kupplung mit dem Radkörper unter Zwischenschaltung eines dritten Körpers derart angetrieben werden, dass dieser dritte Körper mil   einer Parallelführung (Gleitführung, Lenkerparallelogramm od. dgl. ) an den Radkörper und mit einer   
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 solchen Anordnung. 



   Der Steuerring 6 trägt in den Punkten 16 zwei parallele und gleich lange Lenker 17, deren andere Enden in den Punkten   18   an einem starren Körper 19 angeschlossen sind, der beispielsweise ringförmige Gestalt aufweisen kann und im folgenden der Kürze   halber Zwisehenring"genannt   wird. Die Teile 6, 

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   17 und 19 bilden ein Lenkerparallelogramm ; so dass der Steueirihg mid-der Zwischemfng relativ zueinander wohl Translationsbewegungen, aber keine Drehbewegungen ausführen können. Der Zwischenring 19   
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 den Radkörper 2 angeschlossen sind. Da, bei einer solchen Anordnung der Zwischenring auch relativ zum Radkörper keine Drehbewegungen ausführen kann, ist der Steuerring 6 in bezug auf den Radkörper 2 zwar in der Ebene frei verschiebbar, aber unverdrehbar gehalten.

   Die beschriebene Einrichtung zwingt daher den Steuerring 6, streng synchron mit dem Radkörper 2   umzulauten,   wobei der   Mittelpunkt 2. * !   
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Verstellung dieser Lagerung auch während des Betriebes verschoben werden kann. 



   An Stelle der Lenkerparallelogramme können   naturgemäss   auch andere Geradführungen, z. B. 



  'Gleitbahnen, Schlitzführungen, Rollenführungen od.   dgl.,   verwendet werden. In manchen Fällen ist es nicht erforderlieh, einen vollkommen genauen Gleichlauf zwischen Radkörper und Steuerring zu erzwingen ; es kann in diesen Fällen vielmehr noch zulässig sein, dass der Steuerring während einer 
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 beispielsweise die Verbindung der Körper 2 und 6 nur durch einen einzigen Lenker erfolgt. 



   Schliesslich muss beim Entwurf der beschriebenen Antriebsvorrichtung beachtet werden, dass die 
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 massen ausbalanciert werden, dass der Schwerpunkt jede3 einzelnen Getriebegliedes oder der gemeinsame Schwerpunkt mehrerer Glieder bei allen Relativbewegungen in einem Punkt verharrt, der relativ zum   Radmittelpunkt ruht. oder gleichförmige Kreisbewegungen   ausführt. Es muss sich also das Antriebssystem ganz oder nahezu lückenlos in Teilsystems zerlegen lassen, die bei allen Relativbewegungen des Getriebes jeweils im statischen indifferenten Gleichgewicht bezüglich eines Punktes des Radkörpers, eines relativ zum Radmittel ruhenden Rmmpunktes oder eines Punktes des Steuerringes verharren. 
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   Die Lenker   17   sind durch die Gegengewichte 24 derart ausgewuchtet, dass ihre Schwerpunkte in die
Punkte 16 des. Steuerringes 6 fallen. Da die beiden Punkte 16 im dargestellten Beispiele nicht diametral gegenüberliegen, muss der Steuerring selbst noch durch ein Zusatzgewicht 25 ausgewuchtet werden. 



   In gleichartiger Weise sind der Zwischenring 19 und die beiden Lenker 21 durch die Gegengewichte 26   bezüglich   der am Radkörper festen Punkte 22, und am Rade selbst durch die Zusatzmasse 27 ausge- wuchtet. Ein analoger Massenausgleich kann auch bei den Kulissen 7 (Fig. 3), den Hebeln und Kuppel- stangen in Fig. 6 u. dgl. durchgeführt werden, wobei sich wegen der symmetrischen   Scinufelausteilung   die Getriebeteile der einzelnen Schaufeln gegenseitig das Gleichgewicht halten, sobald ihre Schwerpunkte je auf einen Punkt des Radkörpers oder des Steuerringes gebracht werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antriebsvorrichtung für Schaufelräder, deren Schaufeln sich während der Umdrehung des
Rades um ganz oder nahezu achsparallele Drehachsen bewegen und stets alle vom Mittel, in welchem sie arbeiten, in vorwiegend achsnormaler Richtung beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schaufel ein Punkt (Drehzapfen 4 od.   dgl.)   am Radkörper und ein zweiter, auf einem zur Radachse exzentrischen Kreise   (K ) synchron   oder   isochron   mit dem Rade umlaufender Punkt (Drehzapfen 8   od. dgl. ) zugeordnet ist und dass die Bewegung der Schaufel vorwiegend von den Änderungen jenes Winkels   abgeleitet wird, der zwischen der Verbindungslinie der beiden genannten Punkte und einer am Radkörper beliebig gewählten festen Richtung liegt.



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    Antriebvoirichttmg for paddle wheels.
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 and a second point (pivot pin or the like) zugeordnct on the eccentrically rotating drive member and the relative movement of the blade against the wheel body is derived from the changes in the angle between the connecting line of the two points mentioned and a direction fixed on the wheel body.



   In Fig. 2, K1 denotes the circle on which the point on the wheel body assigned to a blade (for example the blade axis of rotation 4) revolves, and K2 denotes the point 8 of the drive element assigned to the same blade, which is located eccentrically to the wheel center, and around the center point J. With respect to the wheel body, which is imagined to be stationary, point 8 therefore performs an orbital movement on a circle K3 with a radius that corresponds to the eccentricity of point 5
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 their direction in relation to the wheel center.

   According to the invention, the movement of the shovel is to be derived from these changes of direction by means of some mechanism, which can be done, for example, in the same way as in the known slider crank drive of shaping machines.



   In particular, the shovel can be steered in such a way that a radius vector, which encloses an unchangeable angle of any size with the shovel and is drawn through the pivot pin on the wheel body and assigned to the shovel, always through the point of the eccentrically rotating drive element assigned to the respective shovel passes through.



   In most cases it is possible to combine the eccentrically rotating drive elements of all the blades of a wheel into a rigid body of annular or similar shape, which rotates around a center point eccentric to the wheel axis at the same mean rotational speed as the wheel. The structural design of this body, known as the control ring, is irrelevant. The only essential thing is that this body has the organs corresponding to the individual blades (pivot pins or the like) on a single circle and in the same angular distribution as those of the blades
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   The wheel body 2 rotates around the center of the main shaft 1 in the direction of the arrow 1 /. In the same sense and at the same speed of rotation, the control ring 6 revolves around a center point 5 which is eccentric to the center point of the main shaft! lies. The means for mounting and for synchronous or isochronous drive of the control ring are not shown in FIG. 3 for the sake of clarity. The blades 3, which move about the saw blade axes 4 during the rotation of the wheel, carry slides 7, in the slot of which journals 8 provided with sliding blocks run which are rigidly connected to the control ring 6.

   In this way, each blade is assigned a point 4 on the wheel body and a point 8 revolving around an eccentric circle and the movement of each blade is derived from the changes in the angle that the connecting line 4-8 includes with a direction fixed on the wheel body. The blades are also steered in such a way that a radius vector with
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 assigned point 4 is drawn on the wheel body (in this case the center line of the link 7), always passes through an eccentrically encircling point 8.



   A simple geometric consideration shows that in the example shown, the extended center lines of all scenes 7 always intersect at point 9 (FIG. 3), so that the same kinematic effect is achieved as with the steering rod drive described above. Compared to this
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 to be reduced significantly, since these parts only have to bridge the relatively narrow space between the circles of points 4 and 8. The reduction in size of these parts is of particular importance because of the inertia forces that arise from their irregular movement and because of the reduction in the sliding paths and sliding speeds.

   Furthermore, since the short scenes 7 no longer overlap each other even with a larger number of blades, the entire drive can be developed in one plane and the uncomfortable and space-consuming tier arrangement is eliminated. Another advantage lies in the fact that the arrangement shown leaves the wheel means free and therefore makes it possible to feed the main shaft 1 through the gear space.



   In a completely analogous manner, the drive device described can also be designed for a law of motion of the blades, in which the radius vectors perpendicular to the blade surfaces intersect at a point that is outside the circle of the blades, or for any other continuous law of motion of the blades.
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 Circles can be pivoted or adjusted to different eccentricities in the radial direction.



  Both adjustments can also be made at the same time.
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 and to design the control device on a smaller scale and to connect the blades themselves to the drive device by means of a coupling rod gear. In such an embodiment, as indicated in FIG. 4, the dummy shafts 10 are those points which are fixed on the wheel and are assigned to each blade, from which the blade movement is derived. The embodiment according to FIG. 4 can also be arranged in such a way that the dummy shafts 10 lie in the interior of the control ring 6, so that the links 7 point from the inside to the outside.

   Such an arrangement offers paddle wheels that
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 and through the main shaft designed as a hollow shaft! can be guided to the outside so that the actual drive device 6, 7, 8 can be attached to a water-free and easily accessible location.



   The gear parts which establish the relationship between the points 4 or 10 fixed on the wheel and the eccentrically rotating points 8 can also have very different structural designs. For example, instead of being at right angles, the scenes 7 can be at any other angle to the blade surfaces or, instead of a straight one, they can have a curvilinear guide which is designed according to a suitable guide curve. However, embodiments of this gear part are also possible in which, instead of the sliding rods, sliding blocks, etc. that go back and forth, joints are used exclusively.

   Fig. 5 shows a schematic perspective view of an example of such an arrangement in which two articulated frames 11 and 12, which emerge from the plane perpendicular to the wheel axis, effect the connection of points 4 and 8. However, this connection can also be made by articulated mechanisms that do not emerge from the normal plane. FIG. 6 shows a particularly advantageous embodiment of such an arrangement, with the actual drive device being kept on a smaller scale as in FIG. 4 and the movement being transmitted to the blades themselves by coupling rods.



   The fixed point on the wheel body (in the present case the jackshaft 10 mounted in the wheel body) is connected to the apex: J of an angle lever 8-13-14 by means of a short link 10-13, from which an end point 8 rotates on a circle eccentric to the wheel center , while the movement of the blade is derived from the other end point 14. This is done in the example shown by the coupling rod 15, but can also be done in various other ways.

   For the correct connection of the shovel, the fact is decisive that the line connecting points 10 and 14 makes the same changes in direction relative to the wheel body as the line connecting points 8 and 10 if the three lever lengths 10-13, 8-13 and 13-14 are the same can be chosen large, so that the position of the blade is determined independently of the distance between the two points 8 and 10 and only by the direction of their connecting line.

   If the three mentioned lever lengths are chosen somewhat differently, for example to achieve a changed law of motion of the blades, the position of the blade is also dependent to a small extent on the distance between the two points 8 and 10, but mainly and mainly on the Determines the direction of their connecting line (as is also the case with scenes with a moderately curved guide slot).



   Drive devices of the type described are not only used for direct mechanical drive of the blades, but can also be used to control or return the power switches in those cases in which the blades are moved by power holders (servomotors).



   A particularly diverse structural design can also be provided by those means (not shown in FIGS. 3, 4 and 6) with which the eccentrically synchronous orbital movement of the controlling points, e.g. B. the control ring 6 is effected. The ring 6 can, for example, be held in its eccentric position by a suitable bearing and connected to the wheel body 2 by two or more parallel and equally long links (coupling rods) whose length is exactly the same as the eccentricity of the ring center. This simple type of ring drive is particularly advantageous in those cases in which the eccentricity should not be changed in operation.

   The drive of the ring can, however, also take place by means of gears, which are arranged in such a way that the ring 6 can shift in its plane when the wheel body 2 is held, but cannot rotate relative to the wheel body.



   In yet another way, the control ring can be driven by mechanical coupling with the wheel body with the interposition of a third body in such a way that this third body with a parallel guide (sliding guide, handlebar parallelogram or the like) to the wheel body and with a
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 such arrangement.



   The control ring 6 carries two parallel and equally long links 17 at points 16, the other ends of which are connected at points 18 to a rigid body 19 which, for example, can have an annular shape and is referred to below for the sake of brevity as a connecting ring ". The parts 6,

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   17 and 19 form a handlebar parallelogram; so that the control unit mid-the intermediate can perform translational movements relative to one another, but not rotary movements. The intermediate ring 19
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 the wheel body 2 are connected. Since, with such an arrangement, the intermediate ring cannot perform any rotary movements relative to the wheel body, the control ring 6 is indeed freely displaceable in the plane with respect to the wheel body 2, but is held non-rotatable.

   The device described therefore forces the control ring 6 to revolve strictly synchronously with the wheel body 2, the center point 2. *!
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Adjustment of this storage can also be shifted during operation.



   Instead of the handlebar parallelograms, other straight-line guides, e.g. B.



  'Slideways, slot guides, roller guides or the like. Can be used. In some cases it is not necessary to force a perfectly precise synchronization between the wheel body and the control ring; In these cases, it may rather be permissible that the control ring during a
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 for example, the connection of the body 2 and 6 takes place only by a single link.



   Finally, when designing the drive device described, it must be ensured that the
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 masses are balanced so that the center of gravity of each 3 individual transmission link or the common center of gravity of several links remains in a point with all relative movements, which is relative to the wheel center. or performs uniform circular movements. The drive system must therefore be able to be completely or almost completely broken down into subsystems that remain in static indifferent equilibrium with respect to a point on the wheel body, a point at rest relative to the wheel center or a point on the control ring for all relative movements of the transmission.
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   The links 17 are balanced by the counterweights 24 in such a way that their centers of gravity are in the
Points 16 of the control ring 6 fall. Since the two points 16 are not diametrically opposed in the example shown, the control ring itself has to be balanced by an additional weight 25.



   In a similar way, the intermediate ring 19 and the two links 21 are balanced by the counterweights 26 with respect to the points 22 fixed on the wheel body and on the wheel itself by the additional mass 27. An analogous mass balance can also be used for the scenes 7 (FIG. 3), the levers and coupling rods in FIG. The like. Be carried out, whereby because of the symmetrical Scinufelausgabe the gear parts of the individual blades keep each other in equilibrium as soon as their centers of gravity are brought to a point on the wheel body or the control ring.



   PATENT CLAIMS:
1. Drive device for paddle wheels whose blades move during the rotation of the
Move the wheel around completely or almost axially parallel axes of rotation and always all of the means in which they work are acted upon in a predominantly axis-normal direction, characterized in that each blade has a point (pivot pin 4 or the like) on the wheel body and a second on one to the wheel axis eccentric circles (K) synchronously or isochronously with the wheel revolving point (pivot pin 8 or the like) is assigned and that the movement of the blade is mainly derived from the changes in the angle between the line connecting the two points mentioned and one on the wheel body is any chosen fixed direction.

 

Claims (1)

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln so bewegt werden, dass ein Radiusvektor, der mit der Sehaufelfläche einen unveränderlichen Winkel einschliesst und durch die Drehachse eines die Schaufelbewegung zwangläufig erzeugenden Antriebsorganes (d. i. beispielsweise die Schaufeldrehachse 4 selbst oder die Blindachse 10) gezogen ist, stets annähernd durch einen und denselben Punkt (9/eines Getriebegliedes hindurchgeht, welches um einen zur Radachse exzentrischen Mittelpunkt (5) mit derselben mittleren Drehgeschwindigkeit umläuft wie das Schaufelrad. 2. Drive device according to claim 1, characterized in that the blades are moved in such a way that a radius vector which encloses an invariable angle with the blade surface and which is driven by the axis of rotation of a drive element which inevitably generates the blade movement (i.e. for example the blade axis of rotation 4 itself or the blind axis 10 ) is drawn, always approximately passes through one and the same point (9 / of a gear member which revolves around a center point (5) eccentric to the wheel axis at the same average rotational speed as the paddle wheel. 3. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die auf exzentrischen Kreisen umlaufenden Getriebeglieder (Drehzapfen od. dgl. ) aller Schaufeln zu einem ring- förmigen oder ähnlich gestalteten Körper (Steuerring) starr verbunden sind, der um einen zur Radachse exzentrischen Mittelpunkt (5) mit derselben mittleren Drehgesehwindigkeit wie das Rad umläuft und dessen Mittelpunkt gegebenenfalls im Kreise i. 1m dt'n Radmittelpunkt herum. oder auf verschiedene 'Exzentrizitäten verstellt werden kann. <Desc/Clms Page number 5> 3. Drive device according to claims 1 or 2, characterized in that the gear members rotating on eccentric circles (pivot pin or the like) of all blades to an annular or similarly shaped body (control ring) are rigidly connected around a wheel axis eccentric center (5) revolves with the same mean speed of rotation as the wheel and its center, if necessary, in the circle i. Around the center of the wheel. or can be adjusted to different 'eccentricities. <Desc / Clms Page number 5> 4. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden jeder Schaufel zugeordneten Punkte (4, 8) durch eine Kulisse, Gleitstange od. dgl. verbunden sind, die um den einen der beiden Punkte (4) schwingbar gelagert ist und deren gerade oder kurvenförmige Leitlinie stets durch den anderen Punkt (8) hindurchgeht. 4. Drive device according to claims 1 to 3, characterized in that the two points (4, 8) assigned to each blade are connected by a link, slide rod or the like, which is pivotably mounted about one of the two points (4) and whose straight or curved guideline always passes through the other point (8). 5. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung jeder Schaufel von dem einen Endpunkte eines Doppelhebels (Winkelhebels od. dgl., Fig. 6) abgeleitet wird, dessen Scheitel (13) mittels eines Lenkers mit dem Radkörper verbunden ist und dessen anderer Endpunkt (8) auf einem zum Radmittel exzentrischen Kreise umläuft. 5. Drive device according to claims 1 to 3, characterized in that the movement of each blade is derived from one end point of a double lever (angle lever or the like, Fig. 6), the vertex (13) of which is connected to the wheel body by means of a link and whose other end point (8) revolves on a circle eccentric to the wheel center. 6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die synchrone oder isochrone Umlaufbewegung des Steuerringes durch mechanische Kupplung mit dem Radkörper über einen Zwischenkörper bewirkt wird, der mit einer Parallelführung (Gleitführung, Lenkerparallelogramm od. dgl.) an den Radkörper und mit einer zweiten Parallelführung an den Steuerring angeschlossen ist. 6. Drive device according to claim 3, characterized in that the synchronous or isochronous rotational movement of the control ring is effected by mechanical coupling with the wheel body via an intermediate body which is connected to the wheel body with a parallel guide (sliding guide, handlebar parallelogram or the like) to the wheel body and a second Parallel guide is connected to the control ring. 7. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung zum Zwecke des Massenausgleiches so angeordnet ist, dass infolge geeigneter Lage der Drehpunkte der einzelnen Getriebeglieder bzw. durch Anbringung von Zusatzmassen das Antriebssystem sich ganz oder nahezu lückenlos in Teilsysteme zerlegen lässt, die bei allen Relativbewegungen des Getriebes jeweils im statischen indifferenten Gleichgewicht bezüglich eines Punktes des Radkörpers, eines relativ zum Radmittel ruhenden Raumpunktes oder eines Punktes des Steuerringes verharren. EMI5.1 7. Drive device according to claims 1 to 6, characterized in that the drive device is arranged for the purpose of mass balancing so that due to a suitable position of the pivot points of the individual gear members or by attaching additional masses, the drive system can be completely or almost completely broken down into subsystems which remain in static indifferent equilibrium with respect to a point on the wheel body, a point in space relative to the wheel center or a point on the control ring for all relative movements of the transmission. EMI5.1
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