Titel: Verbesserungen an den Ruderrädern, worauf sich William James Gifford, am Gloucester Place in der Grafschaft Middlesex, am 7. Sept. 1837 ein Patent ertheilen ließ.
Fundstelle: Band 72, Jahrgang 1839, Nr. XL., S. 181
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XL. Verbesserungen an den Ruderraͤdern, worauf sich William James Gifford, am Gloucester Place in der Grafschaft Middlesex, am 7. Sept. 1837 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Januar 1839, S. 33. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Gifford's verbesserte Ruderraͤder. Fig. 13 gibt eine seitliche Ansicht eines meiner Erfindung gemaͤß gebauten Ruderrades. An der Haupt- oder Treibwelle a sind mittelst Keilen oder nach anderen bekannten Methoden die Seitentheile des Rades befestigt. In der Zeichnung sieht man die gegen das Schiff zu gerichtete Seite des Rades. Excentrisch gegen die Hauptwelle a ist an der Seitenwand des Schiffes mittelst Bolzen oder auf andere sichere Weise die groͤßere Welle b befestigt, die zur Controlirung oder Bestimmung der Winkel dient, unter denen die Schaufeln in das Wasser ein- und wieder aus demselben austreten. An dieser excentrischen Welle b bewegt sich ein kreisrunder Ring, der durch die Krummzapfen d, d, d mit dem Hauptrade in Verbindung steht. Man koͤnnte diese Krummzapfen auch Parallelstangen nennen, da stets ein Parallelismus zwischen ihnen besteht, indem sich die Spindel an dem einen Ende einer jeden Stange in dem kreisrunden Rahmen e des Hauptrades, die Spindel an dem anderen Stangenende dagegen in dem Ringe c bewegt. Die Folge hievon ist, daß durch die Umdrehung des Hauptrades der Ring c veranlaßt wird, sich um die excentrische Welle b herum zu bewegen, und zwar zugleich mit den verschiedenen, an die Schaufeln fuͤhrenden Stangen. Ich muß bemerken, daß bis hieher an der Verbindung der Theile nichts Neues ist, indem schon vor mehreren Jahren von einem Hrn. Buchanan eine aͤhnliche Anordnung beschrieben worden. An diesem Rade waren jedoch die Schaufeln an den Spindeln der Krummzapfen d, die sich an dem Excentricum, welches hier durch den beschriebenen Ring c repraͤsentirt wird, bewegten, angebracht. Die Folge davon war, daß die Schaufeln stets und zu allen Zeiten parallel gegen einander gestellt waren. Meiner Erfindung gemaͤß sollen aber die Schaufeln nicht so, wie es fruͤher der Fall gewesen, an den Spindeln der Krummzapfen d, sondern an Spindeln angebracht werden, die von den Seitengestellen des Hauptrades getragen werden, und denen in entsprechenden Zapfenlagern Bewegung gestattet ist. g, g, g ist eine Reihe von Verbindungsstangen, welche durch Zapfengelenke mit dem Ringe c in Verbindung stehen, waͤhrend sie an ihren anderen Enden mit Armen verbunden sind, die, wie die Zeichnung andeutet, an den Spindeln oder Wellen f' der Schaufeln festgemacht sind. Hiedurch bin ich in Stand gesezt, Raͤder anzufertigen, deren Schaufeln unter jedem fuͤr geeignet befundenen Winkel in das Wasser ein- und auch wieder aus demselben austreten, was an dem Buchanan'schen Ruderrade unmoͤglich ist. Wie man sieht, sind die Schaufeln an jedem der Raͤder um ein Bedeutendes uͤber ihren respectiven Spindeln und viel weniger tief angebracht. Hiedurch wird bezwekt, daß, da der obere Theil der Oberflaͤche einer jeden Schaufel durch einen kleineren Umfang zu gehen hat, je nachdem der gewaͤhlte Punkt der Oberflaͤche dem Mittelpunkte der Bewegung des Hauptrades naͤher steht oder weiter davon entfernt ist, der Druk des Wassers auf die Schaufeln groͤßer oder kleiner wird, je nach der Geschwindigkeit oder Streke, welche jeder Theil einer jeden Schaufel innerhalb einer gegebenen Zeit durchlaͤuft. Es ist von Belang, daß der Druk auf die Spindeln der respectiven Schaufeln so viel als moͤglich ausgeglichen werde, damit so viel als moͤglich einer gewaltsamen Einwirkung auf die Stangen, welche die Stellung der Schaufeln bei ihrer Bewegung im Wasser bedingen, vorgebaut ist. In der Zeichnung sieht man die Schaufeln beilaͤufig um 3/5 uͤber, und um 2/5 unter ihren respectiven Spindeln, was, wie mir scheint, eine ganz geeignete Anordnung seyn duͤrfte. Ich weiß, daß man schon viel fruͤher bewegliche Schaufeln, welche an ihren Spindeln balancirt werden sollten, empfahl; allein in diesen Faͤllen waren dieselben nicht durch eine excentrische Welle und durch Verbindungsstangen in ihrer Bewegung controlirt. Fig. 14 ist eine seitliche Ansicht; Fig. 15 eine von der schmalen Seite genommene Ansicht eines Ruderrades, an welchem einige andere meiner Verbesserungen angebracht sind, und von denen man in Fig. 16 und 17 einige Theile in etwas groͤßerem Maaßstabe abgebildet sieht. Was die excentrische Welle, die Stangen und den Ring c betrifft, so sind diese Theile den oben beschriebenen aͤhnlich, und aus diesem Grunde hier auch mit den fruͤher gebrauchten Buchstaben bezeichnet. Der Unterschied ist nur, daß hier die Winkel, unter denen die Schaufeln in das Wasser ein- und aus demselben austreten, um einige Grade abgeaͤndert werden koͤnnen, um der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und der Zahl der Hube, welche die Maschine innerhalb einer bestimmten Zeit macht, zu entsprechen. Diese Veraͤnderung ist naͤmlich moͤglich, indem die Stellung der excentrischen Welle veraͤndert werden kann, wenn man dieß wegen eines Wechsels in der Last und eines hiedurch bedingten Wechsels in der Wassertracht, oder deßwegen nothwendig erachten sollte, weil die Maschinen verhindert sind die gewoͤhnliche Anzahl von Huben zu vollbringen, oder weil das Fahrzeug nicht mit jener Geschwindigkeit getrieben wird, fuͤr welche die Winkel, unter denen die Schaufeln ein- und austreten, als die vortheilhaftesten berechnet wurden. Bemerken muß ich, daß nach unseren dermaligen Kenntnissen angenommen ist, daß jede Schaufel so eingerichtet seyn und so gesteuert werden soll, daß sie unter einer Tangente der Cykloide, die von einem ungefaͤhr in der Mitte der Schaufel befindlichen Punkte beschrieben wird, in das Wasser ein- und aus ihm austreten kann. Ob diese Theorie richtig ist oder nicht, ist fuͤr meine Erfindung nicht von Belang; denn durch sie ist der Mechaniker in Stand gesezt, ein Rad zu erzeugen, dessen Schaufeln sowohl beim Ein- als beim Austritte so controlirt werden koͤnnen, daß sie sich unter Winkel stellen, die dieser Theorie nach oder nach den mit einem Fahrzeuge vorgenommenen Versuchen als die besten betrachtet werden muͤssen. Um nun diese Veraͤnderungen erzielen zu koͤnnen, bediene ich mich in Verbindung mit der oben beschriebenen Maschinenanordnung einer excentrischen Welle, deren Stellung Veraͤnderungen zulaͤßt. Man sieht die hierauf bezuͤglichen Theile vorzuͤglich aus den in etwas groͤßerem Maaßstabe gezeichneten Fig. 16 und 17. Der vierekige Rahmen i, i bewegt sich an den Krummzapfen h, die an den Spindeln der Krummzapfen d festgemacht sind; und anstatt daß diese lezteren direct mit dem Ringe c verbunden sind, ist diese Verbindung, wie die Abbildung deutlich zeigt, durch die Verbindungsstangen und Zapfengefuͤge d' vermittelt. Die excentrische Welle b ist nicht fest an die Seitenwand des Schiffes gebolzt, sondern es ist auf folgende Weise eine Bewegung derselben gestattet. Innerhalb des Schiffes befindet sich ein Hebel k, welcher an der in entsprechenden Zapfenlagern beweglichen Welle I angebracht ist. An dieser Welle ist das Zahnrad m aufgezogen, welches in die an der excentrischen Welle b gebildete Verzahnung n eingreift. Die excentrische Welle b ist aus zwei Platten gebildet, und zwischen diesen Platten sind am Umfange herum halbkreisfoͤrmige Rinnen gelassen, die zur Aufnahme einer Erweiterung des Rings c dienen, wie dieß aus Fig. 17 deutlich erhellt. Diese Platten, aus denen die excentrische Welle zusammengesezt ist, lassen sich im Maaße der Abnuͤzung einander annaͤhern, damit die arbeitenden Oberflaͤchen stets richtig erhalten werden. In der Platte p, welche fest an die Seitenwand des Schiffes gebolzt ist, befindet sich eine krummlinige Oeffnung, in welcher der Zapfen q, der durch den Hebel k sezt, spielt. Hieraus folgt, daß man den Hebel k mittelst einer Schraubenmutter in jeder Stellung, in der er in der Oeffnung o gebracht worden, fixiren kann. Die excentrische Welle b ist nicht an die Seitenwand des Schiffes gebolzt, sondern sie ruht in der Platte r, welche statt ihr an dieser Wand festgemacht ist. Man bemerkt an ihr eine Platte s, die auf der oberen gebogenen Oberflaͤche der Platte r ruht, und von dieser gefuͤhrt wird. In die Welle b ist eine Spalte geschnitten, durch welche der untere Theil der Platte r geht, so daß leztere die erstere traͤgt. Die Welle b wird durch die Platte v fest auf der Platte r erhalten. Aus dieser ganzen Einrichtung folgt, daß die Stellung der Welle b durch den Hebel k bedingt ist. Die Controlirung der Bewegung der Schaufeln beruht hier an diesem Rade auf demselben Principe, wie an dem fruͤher beschriebenen, von dem es sich uͤberhaupt nur dadurch unterscheidet, daß die excentrische Welle beweglich ist, damit man, nachdem das Ruderrad bereits an dem Schiffe angebracht ist, noch eine Veraͤnderung der Winkel bewirken kann. Ich gehe endlich noch zur Beschreibung einer weiteren, von mir an dem Ruderrade angebrachten Verbesserung uͤber, welche aus Fig. 18 und 19 ersichtlich ist. Hier sind naͤmlich die Schaufeln auf die oben angegebene Art und Weise an ihren respectiven Spindeln angebracht. Jede Spindel hat ihren Krummzapfen und ihre Verbindungsstange; anstatt daß aber die Verbindungsstangen an einem vollkommenen Ringe c festgemacht sind, sind sie durch Zapfengefuge mit Schiebstuͤken verbunden. Diese Schiebstuͤke, welche die Form von Kreissegmenten haben, bewegen sich in einer Rinne A, die excentrisch mit der Hauptwelle als Fuͤhrer an der Seitenwand des Schiffes angebracht ist. Ich ziehe vor, diese Rinne durch zwei Platten herzustellen, welche durch Bolzen so mit einander verbunden sind, daß zwischen ihnen ein Raum bleibt, in welchem sich die Verbindungsstangen herumbewegen koͤnnen. Von den Verbindungsstangen B, B bewegt je eine die Schaufeln; sie sind an ihrem einen Ende an der Nabe des Rades, an dem anderen hingegen durch Zapfengefuͤge an den anderen Verbindungsstangen befestigt. Auf diese Weise koͤnnen gleichfalls die Schaufeln in jenen Winkel versezt werden, welcher der passendste ist. Ich lege auf keinen der einzelnen Theile der hier beschriebenen Ruderraͤder irgend welche Patentanspruͤche, sondern nur auf deren Verbindung zu einem Ganzen, um dadurch die, oben angegebenen Zweke zu erzielen.

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