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Österreichische PATENTSCHRIFT Nr. 17058. E. W. BLISS COMPANY IN NEW YORK.
Antriebsvorrichtung für Automobil-Torpedos.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Antrieb von Automobil-Torpedos jener Art, bei welchen ein Pressmittel dazu dient, den Motor zu betätigen, welcher seinerseits die Schraube bezw. die Schrauben antreibt, wie z. B. beim Whitehead-Torpedo. Bei diesem Torpedo ist die Pressluft in einem Reservoir angesammelt, aus welchem dieselbe durch ein Reduzierventil austritt und eine Dreizylindermaschine antreibt, welche unmittelbar die Welle in Rotation versetzt, auf welche die eine Schraube montiert ist, während die andere
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Richtung gedreht wird. Die ausgepuffte Luft wird durch die hohle Schraubenwelle entleert und entweicht am Schweife des Torpedos. Eine Verzögerungsvorrichtung ist erforderlich.
1 ) den Zutritt der Pressluft zur Maschine beim Lancieren zu drosseln, damit das Schnelllaufen der Maschine verhindert werde, bevor der Torpedo ins Wasser gelangt, wobei diese Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass sie den vollen Druck auf die Maschine zur Einwirkung gelangen lässt, sobald let/tere eine gewisse Anzahl von Drehungen gemacht hat. welche jenem Zeitraum entsprechen, der zum Untertauchen benötigt wird.
Vorliegende Erfindung bezweckt die Herstellung einer einfacheren, dauerhafteren und
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mittels Getriebe oder auf andere einfache Art und Weise mit der Schraube oder den Schrauben verbunden. Vorteilhaft rotiert die Turbine um eine Welle, die mit der Längsachse des Torpedos zusammenfällt und ist durch Getriebe derart mit der Schraube oder den Schrauben verbunden, dass die Schrauben langsamer rotieren als die Turbine. Um die fortbewegenden Kräfte gleichmässig zu verteilen und die Reibung möglichst herabzndrücken,
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symmetrisch die Schraut) onwelle angreifende Getriebe bewirkt.
Auf beiliegender Zeichnung veranschaulicht
Fig. 1 den Hinterteil eines nach vorliegender Erfindung ausgestatteten Torpedos im Längsschnitt, wobei der innere Mechanismus grösstenteils in Ansicht abgebildet ist.
Fig. 2 veranschaulicht in Ansicht emen Teil des inneren Mechanismus mit der Haupt-
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Die weiteren Figuren sind in grösserem Massstabe gezeichnet.
Fig. 3 ist ein vertikaler Längsmittelschnitt -der Turbine und der Reduziergetriebe, entsprechend der linken Seite von Fig. 1.
Fig. 4 ist ein ähnlicher Schnitt und veranschaulicht die im rückwärtigen Teile dfs Hinterteiles angeordneten Vorrichtungen.
Fig. 5 ist ein Querschnitt des Torpedos nach Linie 5-5 der Fig. 3.
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der Fig. 3.
Fig. 8 veranschaulicht die Verbindung zwischen zwei Teilen der Antriebswelle.
Fig. 9 und 10 sind Vorder-und bezw. Seitenansichten des die Getriebe einnehmenden
Rahmens.
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Fig. 11 und 12 sind Hinter- bezw. Seitenansichten eines anderen Rahmens, teilweise in Schnitt.
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Durch das Rohr C wird die Pressluft der zu den Düsen c, c der Turbine führenden EiulassöB'nung C'zugeleitet (Fig. 7). D ist die Turbine, welche einer gewöhnlichen Dampfturbine ähnlich sein mag und aus zwei Scheiben bezw. Rädern d, d' bestehend veranschaulicht ist. Die erste Scheibe ist mit Turbinenzellen e, e versehen, die den Luftstrom der Düsen c, c aufnehmen und die expandierende Luft gegen die feststehenden Zellen f ent- leeren, die zwischen den Scheiben d, d'angeordnet sind (Fig. 3 und 7). Von diesen feststehenden Zellen gelangt die expandierende Luft in die Zellen der zweiten Scheibe d', von wo die expandierte Luft frei in das Gehäuse des Torpedos strömt.
Die Turbine D ist an einer Nabe 9 befestigt, die um einen feststehenden Bolzen E rotiert. Die Nabe 9 besitzt Zähne h, die ein Zahnrad bilden, welches mit den Zähnen von zwei (oder mehr) Zahnrädern F, F in Eingriff steht, die an diametral entgegengesetzten Seiten der Turbinenwelle (oder auf andere Weise symmetrisch um das Zahnrad h) angeordnet sind. Die Zahnräder F, F sind an Naben i, i befestigt, die um feststehende
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ein Stück bildend), die mit dem Zahnrade G in Eingriff stehen, das am vorderen Ende der vorteilhaft in der Mittellinie des Torpedos nach rückwärts reichenden Welle H befestigt ist, während das hintere Ende dieser Welle mit einer hohlen Welle K in Verbindung steht, an welcher die Propellerschraube B befestigt ist.
Die Schraube B ist an einer Hohlwelle T befestigt, welche die Welle K einschliesst und von der letzteren durch die konischen Zahnräder 10, 11 und 12 in entgegengesetzter Richtung auf bekannte Weise angetrieben wird.
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Welle H übertragen, die langsamer, z. B. mit 1/5 der Geschwindigkeit der Turbine, angetrieben wird. Diese Reduktion der Geschwindigkeit ist notwendig, weil die Turbine mit Rücksicht auf ihren Nutzeffekt viel rascher rotieren muss, als die Schrauben bei höchster wirksamer Geschwindigkeit.
Anstatt die Turbine in einem eigenen Gehäuse unterzubringen, kann das Torpedogehäuse selbst zur Aufnahme der Turbine dienen, in welchem Falle die ausgepuffte Luft direkt in das Torpedogehäuse gelangt und von hier durch die hohle Welle K beim hinteren Ende der Schrauben aus dem Torpedo entweicht. Der Weg des Auspuffes ist in Fig. !, 3 und 4 durch Pfeile veranschaulicht. Der Eintritt von Wasser durch Welle K am Ende dos Laufes, der die Schwimmkraft des Torpedos beeinträchtigen würde, wird durch ein Rückschlagventil L verhindert, welches sich beim Auspuff öffnet und dann unter Einwirkung einer Feder p schliesst.
Dieses Ventil verschliesst zweckmässigerweise den Eintritt zu dem erweiterten Ende des Rohres bezw. der Hohlwelle K2, welche einen vorragenden Ansatz
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genügend ist, um die schwache Feder p zu überwinden, wird das Ventil L geöffnet, wobei die Ventil bewegung durch einen an der Spindel M angebrachten und an die Hülse m'anstossenden Anschlag o begrenzt wird. Nun strömt die Auspuffluft hinter das Ventil, wie in Fig. 4 durch Pfeile veranschaulicht ist. Am Ende des Laufes, wenn der Luftdruck sinkt, schliesst sich das Ventil unter dem Einflusse der Feder p, wodurch der Zutritt des Wassers durch die Hohlwelle K zu dem Lufträume innerhalb des Gehäuses verhindert wird.
Nachstehend sollen nun einige zweckmässige Einzelheiten der Konstruktion beschrieben werden. Um eine feste und daher leichte Lagerung der Turbine und der Übersetzungen zu schaffen, ist das Torpedogehäuse mit inneren Versfeifungsringen q und t'versehen, die in gewissen Abständen durch Verbindungsstangen q miteinander verbunden sind. Der Ring ?'dient zur Aufnahme der Flansche einer Lagerschale M, welche in Fig. 11 und 12
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Verbindungsstangen 23, 23 vereinigt sind. Diese Verbindungsstangen nehmen den Druck der Zahnräder auf und verhindern, dass letztere ausser Eingriff kommen. Die Arme 13 enden in Ösen 14, die zur Befestigung des Rahmens am Ringe r dienen.
Das hintere Ende des Bolzens E besitzt einen Ansatz 16, der in die Nabe 15 reicht und durch die Schraubenmutter 17 festgehalten wird. Die vorderen Enden der Bolzen I, 1 reichen in Öffnungen 20 der Bügel, die bei 21 gespalten sind, wobei Schrauben 22 zum Festklemmen der Bolzen dienen. Das vordere Ende des Bolzens E ist in einer Scheibe Q gelagert, deren äusserer Rand mittels Schrauben am Ring q befestigt ist. Der Ansatz 25 des Bolzens E reicht in die Nabe 24 und wird durch die Schraubenmutter, 36 festgehalten. Die Scheibe Q bildet eine luftdichte Scheidewand, welche den hinteren Teil der Turbinenkammer vom vorderen Teil derselben trennt. Die Welle H besitzt eine Flansche 27, an welcher die Rippe des Zahnrades G mittels Schrauben befestigt ist. Der lösbare Ring 28 ist mittels eines Schraubenringes 29 an der Welle befestigt.
Die Hohlwelle K2 ist mit der Hohl- welle li durch Nut 31 und Keil 32 verbunden (Fig. 8), wodurch diese Teile der Welle
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stilmmelte Schraubengänge besitzt.
Die Montierung der Vorrichtung ist die folgende :
Nachdem das Zahnrad G auf der Welle R befestigt ist, wird letztere nach rückwärts durch die Nabe s des Rahmens M geschoben und Ring 28 und Schraubenring 29 an-
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Rahmen l, Spindel m, Feder p und Hülse m'werden in bekannter Weise vereinigt und dann der Ring k mittels Schrauben am Teile K2 der Welle befestigt, worauf das hintere Ende der Welle H in die Nahe des Rahmens l geschoben wird, so dass die Welle H und die mit demselben verbundenen Teile nach Fig. 2 angeordnet sind.
Nun wird der Bolzen E am Rahmen P befestigt (Fig. 10) und die Zahnräder F samt ihren Naben i und den Zahnradern j,j lose in ihre annähernd richtige Lage im Rahmen gebracht, worauf dieser Rahmen auf den Rahmen M gebracht wird, wobei die Naben i auf den Bolzen 1 gleiten und die Zahnräder j mit dem Zahnrade G in Eingriff kommen.
Die Bügel 19 worden dann mit den Enden der Bolzen I, 1 in Eingriff gebracht und deren Klemmschrauben 22 angezogen, hiedurch werden die Rahmen P und je samt den dazugehörigen Teilen pro- visorisch vereinigt. Die in dieser Weise vereinigten Teile werden dann in den Hinterteil A' gebracht, welcher unterdessen von den übrigen Teilen des Torpedos getrennt ist, u. zw. durch Kmschieben durch die Ringe q und r und durch Einführung des Endes des Wellenteiles K2
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behufs Einführung der Zahnräder F, F erweitert (Fig. 5). Der Rahmen.
M wird an den r gebracht und durch die sich deckenden Löcher 34, 34 der Rahmen P, M vier Schrauben eingesetzt, wodurch die verschiedenen Teile in ihrer Lage gesichert werden. Der HI (wk 35, in dem die feststehenden Zellen f ausgebildet sind, wird nun zwischen den Zellen e, e'der Turbine D angeordnet, die Teile der Turbine wurden vorher auf der Xuhe. Q vereinigt und die Turbine in den Ring q und auf den Bolzen E gebracht, worauf der block 35 richtig eingestellt und durch Schrauben 36 befestigt wird. Eine der Schrauben 36 ist in Fig. 3 veranschaulicht. Nun wird die Scheibe Q aufgesetzt und mittels durch ihre Flansche gesteckten Schrauben, sowie mittels der zentralen Schraubcn- nutter tel'26 befestigt.
Schliesslich wird der vorher mit dem Lufteinlassrohre C vereinigte Luft- einlass C'mittels Schrauben an der Scheibe Q befestigt.
Der beschriebene Turbinenmotor bietet bei Automobil-Torpedos wesentliche praktische \'orteile gegenüber den bisher verwendeten Motoren, indem derselbe viel einfacher ist, einen
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getrieben unvermeidlichen Geräusch keinerlei Geräusch verursacht, keinen toten Punkt besitzt, keinen starken Erschütterungen ausgesetzt ist npd die bisher verwendeten Motoren an Dauerhaftigkeit weit übertrifft.
Der Turbinenmotor arbeitet stossfrei und gleicht in seinem eigenen Gestelle die direkten btösse der Übersetzung aus, so dass derselbe unbeschädigt über hundert Schüsse aushält, bis seine der Abnutzung ausgesetzten Flächen soweit abgenützt sind, dass dieselben einer Erneuerung bedürfen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist der, dass der Motor keine Verzügerungsvorrichtung erfordert, um das Schnellaufen der Schrauben während des Lancierens zu verhindern, da die Geschwindigkeit der Turbine so allmählich steigt, dass sie ihre volle Geschwindigkeit nicht früher erreicht, als der Torpedo ins Wasser gelangt.
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Der Turbinenmotor steigert auch die Schwimmfähigkeit des Torpedos, indem die Wnsserlcammor der Maschine des Whitebead1'orpedos durch eine Luftkammer ersetzt ist. Eine Prossluftmaschine erfordert ferner eine Wasserzirkulation behufs Verhinderung des Einfrierens, während eine Turbine keine Wasserzirkulation erfordert.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antriebsvorrichtung für Automobil-Torpedos, bei welchen die Pressluft aus einem Behälter durch ein Druckreduzierventil zum Motor strömt, gekennzeichnet durch einen 1'urbinenmotor, welçher ein Reduziergetriebe betätigt, das symmetrisch angeordnet ist, um die Einwirkung der Kräfte auszugleichen, wobei das Getriebe eine Welle antreibt, die ihrerseits die Propellerschraubon derart betätigt, dass die letzteren langsamer rotieren als die Turbine.