DE169242C

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Publication number: DE169242C
Application number: DENDAT169242D
Authority: DE

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Flügelrad mit gesteuerten Flügeln zur Aufnahme oder Abgabe von Kraft. Im ersteren Falle kann durch die Wirkung des Gegendruckes eine Ortsveränderung der Vorrichtung bezw. des sie tragenden Fahrzeuges herbeigeführt werden; im zweiten Falle ist die Einrichtung als Wind- oder Wasserkraftmaschine zu verwenden.

ίο Die Vorrichtung unterscheidet sich von den bekannten Einrichtungen mit gesteuerten

, Flügeln, bei welchen die Fläche der Flügel sowohl auf der Arbeits- als auch auf der Gegendruckseite in einer Ebene liegt, die durch die Achse der Treibwelle geht und nur der Hebelarm der auf die Flügel wirkenden Kraft auf der Gegendruckseite kleiner ist als auf der Arbeitsseite, im wesentlichen dadurch, daß die Flügel zur Überwindung des Gegendruckes' in eine zur Arbeitsebene 21 senkrecht stehende Ebene 22 umgelegt und unter ständiger Beibehaltung ihrer zu dieser Ebene parallelen Lage bogenförmig durch das treibende oder getriebene Medium geführt werden.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung dargestellt; es zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Aufsicht, Fig. 3 und 4 Schnitte nach A-B bezw. C-D der Fig. 1 und 2, Fig. 5 eine schematische Darstellung der Bewegung der Flügel und Fig. 6 die Anordnung der Wellen.

Es sei vorausgesetzt, daß die Vorrichtung Kraftantrieb erhält, um mittels der Flügel einen Druck auf Wasser, Luft ό. dgl. auszuüben und dadurch eine Ortsveränderung der Vorrichtung mit dem sie tragenden Fahrzeug zu bewirken. Die Hauptwelle 1, welche von der Kraftmaschine in Umdrehung versetzt wird, treibt mittels Kegelrädern 2 und 3 (Fig. 6) die beiden senkrechten Wellen 4 und 5, von denen die letztere wiederum durch die Kegelräder 6 die wagrechte Welle 7 dreht. Selbstverständlich kann aber auch ebensogut die Welle 7 von der Kraftmaschine angetrieben werden und die Kraft durch Vermittlung der Welle 4 auf die Welle 1 übertragen, wie schließlich die Verbindung der beiden Wellen 1 und 7 durch Stirnräder erfolgen kann.

Auf dem oberen Ende der Welle 5 sitzt fest eine Nabe 8 mit der gleichen Anzahl von Armen 9, als Flügel an der Vorrichtung vorgesehen sind. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Flügel angenommen, doch kann ihre Zahl auch eine andere sein. Jeder Arm 9 trägt an seinem Ende eine Hülse IO (Fig. 4), deren Achse parallel der Welle 5 gerichtet ist. In diesen Hülsen sind Zapfen II drehbar angeordnet, an welchen die die Flügel 12 tragenden Arme 13 angelenkt sind, die zwei nach einem Kreisbogen gekrümmte Stangen 14 tragen. Der Mittelpunkt des Kreisbogens liegt in dem Gelenk der Arme 13. Entsprechend diesen bogenförmigen Stangen 14 besitzen die Zapfen 11 je zwei Rasten 15 und 16 und die Hülsen io je eine Rast 17. Diese Rasten 15 und 17 bezw. 16 und 17 sind so angeordnet, daß bei der zum Zapfen 11 rechtwinkligen Stellung des Armes 13 (siehe Fig. 4 links) die Stange 14 durch die

Rast 17 hindurch in eine der Rasten 15 oder 16 hineingreift. Durch diese Einrichtung werden die Arme 13 der Flügel 12 während ihrer Bewegung in dem widerstandleistenden Medium mit den Armen 9 gekuppelt.

Die Welle 7 trägt an dem der Nabe 8 zugekehrten Ende eine Scheibe 18, welche parallel zur Drehachse so viel Doppelarme 19 besitzt, als Flügel 12 vorgesehen sind. Diese Scheibe 18 hat mit ihren Doppelarmen 19 den Zweck, die Flügel beim Zurückgehen durch das treibende oder getriebene Medium so zu halten, daß es von den Flügeln durchschnitten wird, um den Gegendruck des Mediums zu überwinden. Die Arme 19 besitzen eine solche Länge, daß sie mit ihren Enden gerade noch an der Welle 5 vorübergehen. Die Arme 13 sind an den Stellen, an welchen sie nach Vollendung ihrer Bewegung in der Arbeitsebene zwischen die Armpaare 19 eintreten, durch seitliche Ansätze 20 verbreitert. Die im übrigen vierkantig gestalteten Arme 13 gleiten zwischen den Armen 19, die an ihren einander zugekehrten Flächen abgerundet sind.

Die Arbeitsweise der im vorstehenden beschriebenen Einrichtung ist folgende. In Fig. 5 stellt 21 die Ebene (Arbeitsebene) dar, in der sich die Flügel während der Arbeitsleistung bewegen; 22 ist die auf der Ebene 21 senkrecht stehende Ebene, in welche die Flügel zur Überwindung des Gegendruckes beim Rückgange umgelegt werden. Beim Gange durch die Ebene 21 sind die Flügel 12 mit ihrer Fläche quer zu 21 gerichtet, während die Flügel 12 bei der Rückgangsbewegung parallel zur Ebene 22 geführt werden. Das quer zur Ebene 22 infolge der Kreisbewegung der Arme 9 entstehende Ausweichen der ständig der Ebene 22 parallel bleibenden Flügel 12 während ihres Rückganges ist gleich der Entfernung von Mitte Zapfen 11 bis Mitte Welle 5. Kommen die in der Arbeitsebene laufenden Flügel 12 an eine der Umkehrstellen 23 oder 24, je nach der Richtung, in welcher sie sich bewegen, so treten die Flügelarme 13 zwischen das gleichzeitig an dieser Stelle bei der Drehung der Scheibe eingetroffene Armpaar 19, und da hier die Stangen 14 aus den Rasten 15 und bezw. 16 und 17 infolge des Einflusses der Drehung der Scheibe 18 heraustreten, so können die Flügel durch die Arme 19 gehoben werden und in der aus Fig. 5 erkennbaren Stellung ihren Rückgang parallel zur Ebene 22 vollführen.

Um ein Auslösen der Stangen 14 aus den Rasten 15, 16, 17 bei der Arbeitsbewegung durch die Richtung des getroffenen Wassers oder der Luft zu vermeiden, können die Flügel etwas schräg zur Achse der Welle 5 gestellt sein (vergl. Fig. 1 linker Flügel), sobald die Bewegung der Flügel in der Richtung des Uhrzeige'rs in Fig. 2, d. h. rechtsherum, erfolgt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Flügelrad mit gesteuerten Flügeln zur Aufnahme oder Abgabe von Kraft, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (12) zur Überwindung des Gegendruckes in eine zur Arbeitsebene (21) senkrecht stehende Ebene (22) umgelegt und unter ständiger Beibehaltung ihrer zu dieser Ebene (22) parallelen Lage bogenförmig durch das treibende oder getriebene Medium geführt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von zwei gekreuzten Wellen (5 und 7) mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit, von denen die eine Welle (5) an ihrem Ende eine Nabe (8) trägt, an dessen Armen (9) parallel zur Welle (5) gestellte, drehbare Zapfen (11) unter Vermittelung von Gelenken die Arme (13) mit den Flügeln (12) tragen, die mit der Nabe bei der Arbeitsleistung in der Druckrichtung festgekuppelt sind, während die andere Welle (7) am Umfange einer Scheibe (18) parallel zu ihrer Achse gestellte Armpaare (19) trägt, welche die am Ende des Arbeitsganges angelangten Flügel aufnehmen und diese so nach der Anfangsstellung in der Arbeitsebene (21) zurückführen, daß ihre Flächen parallel zur Ebene (22) bleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.