DE363443C - Selbsttaetige Verstellung der Fluegelteile an Windmotoren - Google Patents

Description

• Selbsttätige Verstellung der Flügelteile an Windmotoren. In vorliegender Erfindung ist eine neuartige Verstellung der Flügelteile an Windmotoren behandelt. Während beiden bisherigen Windrädern die Regulierung durch ein Zahnräderpaar, das beispielsweise durch Seilzug betätigt wurde, oder in ähnlicher Weise vor sich ging, ist auf diesem Windrade ein Zahnkranz vorgesehen, in welchem jede einzelne Schaufel mit Stiften eingreift und 'die Betätigung des Zahnkranzes durch eine Exzenterübersetzung von einer Winddruckscheibe bedient wird.
• Eine derartige Vorrichtung ist in anliegender Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt: Abb. i eine Ansicht mit teilweisem Schnitt des Gesamtmechanismus.
• Abb. a ein Teilbild in Draufsicht, Abb. 3 eine Draufsicht des Flügelrades mit zweiteiligen Windschaufeln, Abb. 4, 5 und 6 verschiedene Windschaufelstellungen.
• Das Windrad mit sämtlichen Teilen des Mechanismus ist auf dem Gestell a. aufgebaut. Die obere Platte b des Gestelles trägt je zwei Lagerböcke, auf welchen die Lager c ruhen. Durch diese geht die hohle Welle d, an welcher das Windrad befestigt ist. In dieser hohlen Welle ist eine Stange e gelagert, und zwar so, daB sie seitlich verschiebbar ist und genügend Spielraum hat. Diese Stange e greift bei f um eine senkrechte Strähne g, welche oben eine Windscheibe lt trägt, die um den Bolzen i schwenkbar angeordnet ist und mit ihrem etwas über i hinausgehenden unteren Ende an einer Stange k durch ein Gelenk befestigt ist. Diese Stange-k endet mit einem Kolben 1, der in einem Zylinder in montiert ist, und der durch eine Feder iz stets zurückgedrückt wird. In dem Zylinder in geht ein zweiter Kolben o, welcher an einer Stange P befestigt ist, die zum anderen Ende des Zyliriders herausgeht und in einer Zahnstange q endigt. DieseZahnstange steht miteinemZahnrad r, welches horizontal auf einem Bocke s liegt und mit der Welle t verbunden ist, die sich nach unten verlängert und von dort aus betätigt werden kann, in Verbindung.
• Die Stange e geht in der hohlen Welle bis nach dem anderen Ende und trägt doch eine Spindel ii, auf der in regelmäßigen Abständen ringförmig Nuten eingedreht sind, so daß sie im Längsquerschnitt eine Zahnstange darstellt. Die Spindel it steht mit einem Zahnrad v im Eingriff, welche in einer Ausbuchtung u, der hohlen Welle d gelagert ist. An diesem Zahnradv ist exzentrisch eine Stange x angebracht, welche mit einem Zahnrade y ebenfalls wieder exzentrisch verbunden ist. Das Zahnrad y betätigt ein Zahnrad --, welches auf einer Welle :2 aufgefedert ist. Diese Welle trägt über ihre ganze Länge ein Schneckengewinde 3 und ist in den Lagern 4. montiert, welche auf dem feststehenden Rahmen 5 des Winldradmittelteiles 6 ruhen. Die äußere Fläche des Windrades besteht aus einzelnen Fächerteilen 9, wovon jedes einzelne wieder in bekannter Weise zweiteilig durch ein Längsscharnier verbunden ist. Während die Teile 13 feststehend sind, lassen sich die Teile 14 hin und her klappen. Die schwenkbaren Flügelteile 14 greifen einzeln mit einem Zapfen in den Kranz 7. Dieser Kranz 7 ist ringsum mit Zähnen 8 versehen, und diese Zähne stehen mit -der Schnecke 3 im Eingriff. Die Übertragungen der Windraddrehungen geschehen in üblicher Weise durch die Zahnradgetriebe i o, i i auf eine Welle 12, die nach unten führt und dort zur Abnahme der Kraft verwendet werden kann.
• Die Arbeitsweise dieses neuen Windmotors ist nun folgende: Der Wind, welcher in Pfeilrichtung sich gegen dasWindrad bewegt und eine bestimmte Stärke hat, setzt dasselbe in Bewegung. Bei einer normalen Windstärke haben die Windschaufeln die in Abb. 3 und 4. gezeigte Stellung, welche man als die normale Stellung bezeichnen kann. Wie aus Abb. 5 und 6 ersichtlich, kann man diese Fächer auch schräg verstellen, so daß der Windangriff ein anderer ist, d. h. eine entsprechend andere Angriffsfläche findet, dadurch nicht mehr mit -der vollen Kraft wirken kann und daher eine andere Umdrehungszahl erzielt wird. Wenn solche Windmotoren Dynamomaschinen treiben sollen, so ist es von großer Wichtigkeit, das Windrad nach Möglichkeit immer auf einer gleichen Tourenzahl zu halten.
• Die vorliegende Erfindung ermöglicht nun eine Regulierung auf eine annähernd gewünschte Tourenzahl, und zwar aus sich selbst heraus, ohne daß bei Veränderung des Winddrucks eine Verstellung von Achsen nötig würde. Der Vorgang dieser Regulierung ist folgender: Wenn der Wind in der Pfeilrichtung, wie in Abh. i, gegen die Windstangenscheibe k drückt, so überwindet die Stange g den Federdruck -der Feder n und wird sich, je nach der Stärke des Winddruckes, mehr oder weniger schräg einstellen, also um den Punkt i schwenken, und soviel wie die Schräge ausmacht die Stange e verschieben. Mit dieser Stange e bewegt sich auch die Spindel 1t auf derselben, und wenn tt in der hohlen Welle sich ein Stück verschiebt, so versetzt sie naturgemäß das Zahnrad v in Drehung. Die seitlich an diesem Zahnrad angebrachte Stange x wird also ebenfalls in Bewegung versetzt und nimmt dabei das Zahnrad y mit. Dieses wiederum betätigt das Zahnrad z, und da dieses auf der Welle a aufgekeilt ist, dreht sich auch zu gleicher Zeit die Schnecke 3. Wie bereits erwähnt, steht die Schnecke mit dem Zahnkranz 8 des Kranzes 7 im Eingriff und dreht diesen Kranz um ein entsprechendes Stück herum. Dadurch werden die Zapfen, welche an den Fächerteilen 14 befestigt sind, ebenfalls verschoben und die Teile 14 in eine andere Schrägstellung gebracht. Die kleinere Windstärke, welche auf h eingewirkt hat, findet also, sobald diese Einwirkung geschieht, auf dem Windrade nicht mehr soviel Widerstand wie ,zuerst, und die Tourenzahl wird dadurch, trotz der erhöhten Windstärke, keine größere. Selbst bei starkem Wind, wenn sich die Stange q ganz schräg einstellt, bleibt doch ,die Tourenzahl des Windrades dieselbe, denn der größeren Schräge der Stange q entsprechend haben sich die Fächerteile 14 in :die in Abb. 6 gezeigte Stellung begeben, so daß der Wind keinen Widerstand mehr hat und nur noch die Randflächen des Windrades arbeiten-Mit dieser Einrichtung ist es möglich, eine Windturbine während des Betriebes auf ständig gleicher Tourenzahl zu halten und bei Betrieb von Dynamomaschinen öder anderen empfindlichen Maschinen einen stets gleichen Lauf zu haben.

Claims (1)

1. P ATrNT-ANSPRUcH Selbsttätige Verstellung der Flügelteile an Winidmotoren durch eine in der hohlen Triebwelle liegende, durch eine Windw iderstandsscheibe zwangläufig bewegte Stange, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stange (e) über ein Schnecken- und Zahnradgetriebe auf einen Kranz (7) einwirkt, an welchem die einzelnen Flügelteile so befestigt sind, daß sie sich bei Bewegen desKranzes in ihrer Flächenlageverstellen.