| 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 | 
| Download: | XML | 
                     
                        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.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
