DE281665C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 281665 -KLASSE 65^. GRUPPE

verankerten Seeminen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. August 1912 ab.

Die Erfindung.betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Tauchtiefe von in strömendem Wasser ausgelegten, verankerten Seeminen, durch die bewirkt wird, daß die Mine sich durch die Strömung selbsttätig stets in der bestimmten Tiefe unter der Wasseroberfläche einstellt. Von den bekannten, dem gleichen Zweck dienenden Tiefenregelungsvorrichtungen unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung in der Hauptsache dadurch, daß der Minenkörper an seinem Umfang mit an sich bei im Wasser verankerten Schwimmkörpern bekannten, fest oder gelenkig angebrachten Schaufeln versehen ist, so daß er durch die Wasserströmung in eine Drehung um seine senkrechte Längsachse versetzt wird. Diese Drehung wird auf die im Minenkörper untergebrachte Vorrichtung zum Regeln der Tauchtiefe übertragen. Die Regelungsvorrichtung besteht aus einer Seiltrommel, um die das obere Ende des in seinem Hauptteil auf die im Anker befindliche Trommel aufgewickelten Ankertaues gelegt ist, so daß das Ankertau je nach der Drehungsrichtung der Seiltrommel von dieser auf- oder abgewickelt wird. Bei den bekannten Einrichtungen wird die Seiltrommel von den durch die Strömung des Wassers in Umdrehung versetzten Teilen nur zum Aufwickeln des Taues gedreht, während das Abwickeln des Taues durch das Aufsteigen der Mine nach dem Entkuppeln der Drehvorrichtung, mithin plötzlich und mit einem Ruck erfolgt, was von schädlichem Einfluß auf die Zündvorrichtung u. dgl. der Mine sein kann. Ferner erfolgt hierbei die Drehung der Seiltrommel durch an der Mine außen angebrachte Schrauben, die von der Strömung gedreht werden. Die Verwendung von Schrauben bringt aber bedeutende Nachteile mit sich, und zwar ist in erster Linie die Abdichtung der Schraubenwelle im Minenkörper nicht dauernd zu erhalten; nach Verlauf einiger Zeit wird die Abdichtung nicht mehr ausreichen, und es wird Wasser in den Minenkörper eindringen. Ferner kann eine Schraube sich sehr leicht in Seetang u. dgl. verwickeln und dadurch wirkungslos werden. Schließlich bieten Schrauben, Flossen u. dgl. gute Angriffspunkte für Schleppseile, so daß feindlichen Schiffen die Beseitigung von Minen dadurch erleichtert wird. Diese Nachteile treten bei der Verwendung von Schaufeln nicht auf.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch den Minenkörper, und

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt nach der Linie I-II der Fig. 1.

Die Mine besteht aus einem kugelförmigen Behälter A und einem zylindrischen Gehäuse B, das unten durch eine konische Kappe abgeschlossen ist. Der wasserdichte Behälter A enthält den Sprengstoff, den Zünder und die Zündvorrichtung. Das zylindrische Gehäuse B mit seiner konischen Verschlußkappe steht mit dem Wasser in Verbindung und dient lediglich zum Schutz des Getriebes zur Tiefeneinstellung der Mine. ,

An der äußeren Seite des zylindrischen Ge-

häuses B sind eine Anzahl Schaufeln 9 angebracht, auf die die Wasserströmung derart wirkt, daß die ganze Mine um ihre senkrechte Längsachse in Umdrehung versetzt wird.
Diese Umdrehung wird auf das Getriebe zur Tiefeneinstellung der Mine übertragen. Die Schaufeln können eine beliebig gekrümmte oder schraubenförmige Form erhalten, so daß die sich schräg in dem Wasser einstellende Mine je nach der Geschwindigkeit der Wasserströmung in Umdrehung versetzt wird. Die Schaufeln können aber auch an das zylindrische Gehäuse B so angelenkt sein, daß sie sich öffnen, wenn sie sich in der Strömungsrichtung bewegen, und sich an die Wand des Gehäuses B legen, sobald sie gegen die Strömungsrichtung des Wassers laufen.

Am unteren Teil des Behälters A ist eine kreisrunde Öffnung vorgesehen, die,durch einen

ao Kolben 10 ausgefüllt ist. Die Abdichtung des Behälters A gegen das Wasser erfolgt unterhalb des Kolbens 10 durch eine mit dem Kolben 10 verbundene Gummischeibe, die von einem durchlochten Deckel 11 angepreßt wird. Die Durchlochung des Deckels gestattet den Zutritt des Außenwassers in den Raum im Deckel 11 unterhalb des Kolbens 10. Die Stange 12 des Kolbens gleitet in einer Büchse 13, die mit dem Deckel 11 verbunden ist und auf diese Weise fest mit dem Körper A zusammenhängt. Auf die Büchse 13 ist eine Büchse 14 geschoben, auf der frei drehbar die Kegelräder 15 und 16 lagern. Gegen achsiale Verschiebungen sind diese Kegelräder durch Schraubenmuttern gesichert. Ein Zapfen 21 verbindet die Büchse 14 fest mit der Kolbenstange 12 des Kolbens 10. Dieser Zapfen durchsetzt die in der Hülse 13 eingeschnittenen Schlitze, so daß die Kolbenstange 12 samt der Büchse 14 kleine Verschiebungen in senkrechter Richtung ausführen kann. Die Büchse 13 trägt zwei Kupplungsplatten 19 und 20, die ebenso wie die entsprechenden Rückflächen der Kegelräder 15 und 16 mit Zähnen versehen sind, so daß je nach der Stellung der Büchse 14 einmal die Kupplungsplatte 19 mit dem Rad 15 und das andere Mal die Kupplungsplatte 20 mit dem Rad 16 gekuppelt ist.

Zwischen den konischen Rädern 15 und 16 lagert drehbar auf der Büchse 14 eine mit dem Traggestell der Seiltrommel α fest verbundene Muffe 17. Zweckmäßigerweise sind zwischen der Muffe 17 und der Büchse 14 Kugellager eingeschaltet, um die Reibung tunlichst herabzusetzen. Das Traggestell 18 der Seiltrommel a trägt ein weiteres Kegelrad 22, das mit den beiden konischen Rädern 15 und 16 gleichzeitig in Eingriff steht. Das Kegelrad 22 sitzt auf der Welle 23 und steht mit der Achse 24 der Seiltrommel α durch ein Differentialgetriebe 25 (Fig. 2) und Zahnräder 26, 27 in Verbindung.

Die Seiltrommel α hängt somit mittelbar an der Stange 12 des Kolbens 10.

Das obere Ende des Ankertaues ist um die Seiltrommel α geschlungen, so daß je nach der Drehungsrichtung dieser Seiltrommel das Ankertau ab- oder aufgewickelt und dadurch die Tiefenlage der Mine nach oben oder nach unten verändert wird. Das Tau ι läuft durch die an dem Traggestell der Seiltrommel a vorgesehene Düse 28, die im Gehäuse B drehbar und etwas längs verschieb lieh ist, so daß die mit ihrem Traggestell und dem Rädervorgelege freihängend von dem Kolben 10 getragene Seiltrommel α die erforderlichen Auf- und Abbewegungen ausführen kann und der Kolben 10 dem Zuge des Ankertaues ausgesetzt ist. Durch die Düse 28 tritt Wasser in das Gehäuse B.

Die beschriebene Vorrichtung zur Einstellung der Mine in einer bestimmten Tiefenlage arbeitet folgendermaßen:

Auf den Kolben 10 wirken bei verankerter Mine zwei Kräfte, nämlich einerseits der nach abwärts gerichtete Zug des Ankertaues 1, der gleich ist dem konstanten Auftrieb der Mine, und anderseits der nach aufwärts wirkende Druck des Wassers, der sich je nach der Tiefenlage der Mine ändert. Da der Auftrieb konstant ist und der Wasserdruck entsprechend der Entfernung der Mine von dem Wasserspiegel wechselt, so werden sich die beiden Kräfte in einer bestimmten Tiefenlage der Mine das Gleichgewicht halten. In geringerer Tiefe wird die Kraft des Auftriebs überwiegen, und in größerer Tiefe wird der Wasserdruck die Überhand gewinnen. Ist nun die Fläche des Kolbens 10 so gewählt, daß das Gleichgewicht zwischen den beiden auf den Kolben wirkenden Kräften sich in der gewollten Tiefenlage der Mine einstellt, so wird der Kolben 10 bzw. die Kolbenstange 12 in der Büchse 13 nach abwärts verschoben, wenn die Mine näher an dem Wasserspiegel liegt als vorgesehen. Es ist ersichtlich, daß bei Drehung des Minenkörpers die folgenden Teile sich mitdrehen: der Kolben 10 mit KoI-benstange 12, der Deckel 11 mit Büchse 13, die Büchse 14 und die beiden Kupplungsplatten 19 und 20.

Bei der Verschiebung der Kolbenstange 12 innerhalb der Büchse 13 nach abwärts, kuppelt sich das Kegelrad 16 mit der Kupplungsscheibe 20, so daß das Kegelrad bei der Umdrehung des Minenkörpers durch die Drehung der Kupplungsscheibe 20 mitgenommen wird. Diese Drehung des Kegelrades 16 teilt sich über das obenerwähnte Zwischengetriebe der Seiltrommel α mit, die nunmehr das Kabel 1 aufwickelt und den Minenkörper tiefer nach abwärts zieht. Befindet sich dagegen die Mine zu tief unter dem Wasserspiegel, so wird der Kolben 10 von dem Wasserdruck nach oben gedrückt und das Kegelrad 15 mit der Kupp-

lungsscheibe 19 gekuppelt, so daß nunmehr die Seiltrommel a in umgekehrter Richtung gedreht und das Kabel abgewickelt wird und die Mine nach oben steigen kann.
. Die· auf das eine oder das andere der beiden Kegelräder 15 ausgeübte Kraft wird zunächst das Traggestell 18 mit der Seiltrommel α gleichzeitig mit der Mine in Umdrehung zu setzen suchen, wodurch nur zunächst das Kabel gedreht wird. Um dies zu verhindern, ist die Seiltrommel a in ihrem Traggestell 18 möglichst weit außerhalb der senkrechten Längsachse des Minenkörpers angeordnet, so daß die Mitnahme der Seiltrommel α und der mit ihr verbundenen Teile bei der Drehung des Minenkörpers durch die Komponente ihres Eigengewichts verhindert wird. Der Schwerpunkt der Seiltrommel α sucht sich nämlich ' stets infolge der Schräglage der Mine unter die Minenachse einzustellen. Die Schräglage der Mine ist nicht nur eine Folge der exzentrischen Lage des Seiltrommelgewichts, sondern hat ihre Ursache hauptsächlich in der Einwirkung der Wasserströmung.

Um ein Verwickeln des Kabels 1 auf der Trommel α zu verhindern, ist die letztere in der Längsrichtung verschiebbar auf ihrer Achse angeordnet. Zu diesem Zweck gleitet der Keil der Trommel α in einer Längsnut der Trommelachse 24 (Fig. 2). Auf der Achse 24 steckt eine fest mit dem Traggestell 18 der Trommel a verbundene Büchse 56, die auf ihrer ganzen Länge außen mit einem Gewinde versehen ist. Diese Büchse 56 wird durch die gleichfalls mit Gewinde versehene Nabe 55 der Trommel a umschlossen. Bei einer Drehung der Trommel a und ihrer Achse 24 wird die Trommel in der Längsrichtung auf der Büchse 56 verschoben, und zwar ist der Weg der Trommel in der Längsrichtung bei einer Umdrehung so berechnet, daß sich das Kabel genau in der Minenachse von der Trommel auf- und abwickelt. Die Gewindesteigung der Büchse 56 und der Trommelnabe 55 entspricht genau dem. Kabeldurchmesser. Um eine noch größere Sicherheit gegen eine Verwicklung des Kabels 1 auf der Trommel α zu erhalten, kann die Trommel entsprechend den Kabelwindungen mit schraubenförmigen Rillen versehen sein.

Nach Einbringen der Mine in das Wasser bleibt der Minenkörper zunächst auf der Oberfläche schwimmen, während der Anker unter Abwickeln der darin untergebrachten und in der Zeichnung nicht dargestellten Hauptseiltrommel nach abwärts sinkt. Beim Aufstoßen des Ankers auf den Meeresgrund wird diese Trommel selbsttätig gesperrt, worauf die obenbeschriebene Vorrichtung zur Einstellung der Mine in die gewünschte Tiefenlage in Tätigkeit tritt, bis die Mine in dem bestimmten Abstand von der Meeresoberfläche stehenbleibt.

Claims (4)

Patent-An Sprüche:

1. Vorrichtung zum Regeln der Tauchtiefe von in strömendem Wasser ausgelegten, verankerten Seeminen durch die Wirkung der Strömung, dadurch gekennzeichnet, daß der Minenkörper an seinem Umfang mit (fest oder gelenkig angebrachten) Schaufeln versehen ist, so daß er durch die Wasserströmung in Drehung um seine senkrechte Längsachse versetzt wird, wobei die Drehung auf die im Minenkörper untergebrachte Vorrichtung zum Regeln der Tauchtiefe übertragen werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Minenkörpers auf eine im Innern des Minenkörpers befindliche, um eine wagerechte Achse drehbare Seiltrommel übertragen wird, um die das obere Ende des in seinem Hauptteil auf eine im Anker befindliche" Trommel aufgewickelten Ankertaues gelegt ist, so daß letzteres je nach der Drehungsrichtung der Seiltrommel (α) von dieser auf- oder abgewickelt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Zug des Ankertaues und vom Wasserdruck belasteter, mit dem Minenkörper undrehbar, aber in senkrechter Richtung verschiebbar verbundener Kolben (10) ein Wendegetriebe (15,16, 22) beeinflußt, das die Drehrichtung der Trommel (a) steuert, so daß die Tronic mel beim Überwiegen des Wasserdruckes über den Zug des Ankertaues das Seil abwikkelt, im entgegengesetzten Falle aufwickelt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiltrommel (a) außerhalb der senkrechten Längsachse des Minenkörpers angeordnet ist, um ein Mitnehmen der Seiltrommel bei der Drehung des Minenkörpers zu verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.