Titel: Leeming's verbesserte Wasser- und Ruderräder.
Autor: Leeming, James
Fundstelle: 1836, Band 59, Nr. XLIX. (S. 321–323)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj059/ar059049

XLIX. Verbesserungen im Baue der Wasser- und Ruderräder, worauf sich James Leeming, Worsted- oder Wollengarnspinner von Manchester in der Grafschaft Lancaster, am 9. Febr. 1835 ein Patent ertheilen ließ.

(Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Januar 1836, S. 21.)

Mit Abbildungen auf Tab. V.

Meine Erfindung betrifft einen gewissen mechanischen Apparat, womit ich die Stellung der Schwimmbrettchen oder der Schaufeln der Wasserräder so zu regeln im Stande bin, daß der Widerstand des Rükwassers dadurch vermindert, und mithin die Kraft jener Wasserräder, die diesem Hindernisse ausgesezt sind, vermehrt oder erhöht wird. Meine Erfindung ist aber auch auf die Schwimmbretter oder Schaufeln der Ruderräder anwendbar, deren man sich zum Treiben der Dampfboote und anderer Fahrzeuge bedient, indem durch sie der Widerstand, den das Wasser dann leistet, wenn die Schaufel das Wasser verläßt, und folglich auch die zum Betriebe eines solchen Ruderrades nöthige Kraft vermindert wird. Die Art und Weise, auf welche ich alles dieß zu bewerkstelligen trachte, wird aus Folgendem erhellen, und ich bemerke vorläufig nur noch, daß sich an den Zeichnungen gleiche Buchstaben auf gleiche Gegenstände beziehen.

Fig. 1 zeigt ein nach meiner Erfindung gebautes Wasserrad von der Seite, während man in Fig. 2 dasselbe von der Fronte dargestellt sieht. A sind die Halbmesserarme, in oder von welchen die Schwimmbrettchen oder Schaufeln B getragen werden. Jeder dieser Arme ist nämlich mit einer Spalte oder einem Ausschnitte versehen, und in diesen Ausschnitten oder Fenstern können sich die entsprechenden Schaufeln zu jeder erforderlichen Zeit der Umdrehung gegen den Mittelpunkt des Rades hin oder von demselben weg bewegen, wie dieß aus Fig. 1 erhellt. Uebrigens können die Schaufeln oder Schwimmbrettchen auch so gebaut seyn, daß sie sich auf den Halbmesserarmen des Rades schieben, wie man dieß in Fig. 6 sieht. Die Schaufeln B sind mit kleinen Rollen versehen, wodurch die Reibung, die bei deren Bewegung gegen den Mittelpunkt des Rades oder von demselben hinweg entsteht, vermindert wird. An beiden Seiten des Wasserrades sind excentrische oder schnekenförmige Führer C angebracht, die an den Seitenwänden des Raumes, in welchem sich das |322| Wasserrad umdreht, festgemacht sind, und die als Führer für die kleinen Zapfen a, womit die mit B bezeichneten Schaufeln ausgestattet sind, dienen. Die Schaufeln B theilen daher nicht nur die kreisförmigen Umdrehungen des Wasserrades, indem sie an dessen Halbmesserarmen A angebracht sind, sondern sie werden zugleich auch gegen den Mittelpunkt des Wasserrades hin bewegt oder davon entfernt, je nach der Stellung, in welche sie vermöge der Zapfen a an dem unbeweglich bleibenden Excentricum C gelangen. Die Zapfen a sind mit Reibungsrollen versehen, die sich frei an den Zapfen, so wie auch in den excentrischen Führern C bewegen.

Aus einem Blike auf Fig. 1 wird erhellen, daß die Schaufeln oder Schwimmbrettchen durch die zusammengesezte Bewegung an jenem Theile des Wasserrades, an welchem das Wasser aufgenommen wird, gegen das äußerste Ende des Radius hingetrieben, und so lange an diesem Ende erhalten werden, als die Wirkung und die Kraft des Wassers am größten ist. Sobald die Schaufeln hingegen von dem tiefsten Punkte aus wieder gegen die Oberfläche des Wassers emporzusteigen beginnen, fängt auch die einziehende Wirkung des schnekenförmigen Excentricums C an, so daß die Schaufeln bis zum Austritte aus dem Wasser bei F dem Mittelpunkte des Wasserrades immer näher und näher kommen. Hieraus folgt, daß die Kraft, welche erforderlich ist, um die Schaufeln aus dem Wasser zu heben, nachdem von Seite der Wasserströmung oder des Wasserfalles keine Kraft mehr auf dieselben wirkt, abnimmt; und daß diese Verminderung der Kraft genau in demselben Verhältnisse stehen wird, wie der ganze Radius des Rades zu jenem Radius, an dessen Ende sich die Schaufel zu jener Zeitperiode befindet, zu welcher sie dem Mittelpunkte des Rades am nächsten steht, oder mit anderen Worten wie GF zu GB.

Die Vortheile, welche Wasserräder dieser Art gewähren, werden sich am augenscheinlichsten an den sogenannten Brusträdern, oder an solchen Rädern, wie man sie in Fig. 1 abgebildet sieht, ergeben, sobald dieselben der Fluth oder einem Steigen des Rükwassers ausgesezt sind. g, g kann an der angeführten Zeichnung als die gewöhnliche Höhe des Wasserstandes betrachtet werden, und bei dieser werden die Schaufeln unmittelbar, nachdem sie an dem Punkte E vorübergegangen, kein Wasser zu lüpfen haben. Steigt hingegen das Niveau des Wassers bis zur Linie h, h, so werden die Schaufeln, nachdem sie an dem Punkte E vorübergegangen, eine weit größere Menge Wasser aus der Stelle zu treiben haben; und diese Quantität wird nothwendig bedeutend vermindert werden, wenn man den Radius |323| kleiner macht, oder wenn man die Schaufel auf die bereits beschriebene Weise dem Mittelpunkte des Rades näher bringt.

Nach Vorausschikung dieser Erläuterung der von mir verbesserten Wasserräder will ich nunmehr zur Beschreibung meines Ruderrades übergehen. Fig. 3 zeigt das Ruderrad eines Dampfbootes von der Seite; Fig. 4 zeigt einen Frontdurchschnitt eines solchen. An beiden Figuren sind zur Bezeichnung der einzelnen Theile dieselben Buchstaben wie an den beiden früheren Figuren benuzt. Verfolgt man daher hier die Wirkung des schnekenförmigen Excentricums C, und berüksichtigt man, daß sich das Rad in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung umdreht, so wird man finden, daß die Ruderschaufeln gerade zu jener Zeitperiode des Umganges des Rades, zu welcher der Widerstand des Wassers eintritt, und zu welcher dieser Widerstand einen Theil der Kraft verzehrt, ohne zum Fortschaffen des Fahrzeuges beizutragen, eingezogen oder dem Mittelpunkte des Rades genähert werden.

Fig. 5 zeigt eine Modification meiner Erfindung, an der das Excentricum, von welchem die Stellung der Schwimmbrettchen oder der Schaufeln abhängt, kleinere Dimensionen hat. Sowohl diese als mehrere andere Modificationen sind jedoch so einleuchtend und offenbar, daß es keiner weiteren ausführlichen Beschreibung derselben bedarf. Ich weiß sehr wohl, daß die Form, die Dimensionen und mehrere der übrigen Details meiner Erfindung, so wie auch das Material, aus welchem man dieselben verfertigen will, verschieden abgeändert und modificirt werden können, indem dieß von dem Zweke, zu welchem das Rad bestimmt ist, abhängt. Jeder sachverständige Mechaniker wird aber die entsprechenden Modifikationen hienach selbst anzubringen wissen.

Ich habe zwar in der vorstehenden Patenterklärung mehrere bereits längst bekannte Mechanismen berührt; von diesen nehme ich jedoch keinen als meine Erfindung in Anspruch. Dagegen gründe ich meine Ansprüche auf die Anwendung des schnekenförmigen Excentricums C oder irgend einer anderen ähnlichen Art von Excentricum an den Wasser- und Ruderrädern, um die Schwimmbrettchen, die Schaufeln oder Ruderschaufeln dem Mittelpunkts der Räder zu nähern oder sie davon zu entfernen, je nachdem es während dieses oder jenes Theiles des Umganges zur Erhöhung der Wirksamkeit des Rades erforderlich ist.

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