Wasserfahrzeug Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit distanziert vom Schiffskörper angeordneten senkrecht beweglichen Schwimmern, die mit Einrichtungen zur Umwandlung von Energie in Verbindung stehen, wobei die vertikalen, relativ,zum Schiffskörper durch den Wellengang hervorgerufenen Bewegungen der Schwimmer als Energiequelle einer Maschinenanlage dienen.
Das Ziel vorliegender Erfindung besteht darin, eine neuartige Energiequelle für die Fortbewegung von Wasserfahrzeugen zu schaffen, bei der sich die Mitnahme von energieliefernden Stoffen, wie Kohle, Öl, Benzin oder dergleichen, erübrigt. Hierfür sind bisher praktisch nur jene Fahrzeuge geeignet, bei denen der Wind für die Fortbewegung des Wasser fahrzeuges herangezogen wird, wie dies bei Segel schiffen der Fall ist. Selbstverständlich trifft dies an sich auch für Ruderboote zu bzw. für Wasser fahrzeuge, die mit Muskelkraft fortbewegt werden.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, für die Fortbewegung des Wasserfahrzeuges als Ener giequelle die Wellenbewegung der Wasseroberfläche bzw. die durch diese Wellenbewegung herbeigeführ- ten Relativbewegungen zwischen Wasserfahrzeug und Schwimmer heranzuziehen.
Es sind bereits Vorrichtungen zur Ausnutzung der Meereswellen mittels an Schiffskörpern, senkrecht beweglicher Schwimmer bekannt geworden, deren Hub- und Senkbewegungen im Wellengang auf Pum pen übertragen ,zur Erzeugung einer aus der Pum penleistung zu -gewinnenden Kraft ausgenutzt wer den.
Hierbei handelt es sich um in der offenen See vor Anker zu legende, sich selbsttätig in Richtung der Wellenbewegung einstellende schwimmende Ma schinenanlagen, wobei bei einer bekannten Ausfüh rung zwischen zwei in der Querrichtung durch hoch liegende brückenartige Träger starr verbundene Schiffskörper ein .breiter Kanal angeordnet wurde, der von einer grossen Anzahl von quergerichteten, dicht hintereinanderliegenden und frei pendelnd an dem ,Schiffskörper gelagerten Schwimmern ausge füllt ist, deren Bewegung auf Wasserpumpen derart übertragen wird,
dass alle Pumpen das Wasser in eine gemeinsame Verteilerrinne oder Röhre zu Was serbehältern Mördern, von welchen aus Wassertur binen angetrieben werden. Diese bekannten Anord nungen dienen somit der Krafterzeugung mit orts festen Schiffskörpern.
Erfindungsgemäss sind für die .Fortbewegung eines Wasserfahrzeuges die Schwimmer mittels schwenk barer Auslegerarme von den Aussenwandungen des Schiffskörpers distanziert angeordnet, wobei die Ma schinenanlage mit den Antriebsvorrichtungen, insbe sondere einer oder mehreren Schiffsschrauben, zwecks Antriebs in Verbindung steht.
Zufolge der durch den Wellengang bzw. die Eigenbewegungen des Schiffskörpers hervorgerufenen Relativbewegun gen zwischen den Schwimmern und dem Schiffskör per wird Energie für den Antrieb des Wasserfahr zeuges erzeugt, insbesondere für Schiffsschrauben, so dass sich das Wasserfahrzeug zufolge dieser Rela- tivbewegung fortbewegen kann.
Vorteilhafterweise sind die Schwimmer in Form von Booten ausgebildet, die an Auslegerarmen und Seilzügen .lösbar .befestigt sind.
Zweekmässigerweise sind die Schwimmer als Ret tungsboote und die Auslagerarme als Laufstege aus gebildet, wodurch sich oder Vorteil ergibt, dass sich die Schwimmer gleichzeitig .auch als leicht zugäng liche Rettungsboote eignen.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Er findung ist als Energie-Umwandlungseinrichtung eine Kolbenmaschine mit hin und her gehenden Kolben vorgesehen, wobei die Kolben über Seilzüge mit den Schwimmern verbunden sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand ,der Zeichnung, in der schematisch ein Ausführungsbeispiel d argestellt ist. Es ,zeigen: Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemässes Was- serfahrzeug von oben gesehen und Fig. 2 ebenfalls schematisch das Fahrzeug teil weise im Schnitt von vorne .gesehen.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Aus führungsbeispiel sind distanziert vom Schiffskörper 1 zwei als Rettungsboote ausgebildete Schwimmer 2 angeordnet, die an Auslegerarmen 3 am Schiffs körper 1 allgelenkt sind.
Die Auslegerarme 3 sind hierbei als Laufstege ausgebildet, die, wie in Fig. 2 angedeutet ist, mit Halteseilen 4 ausgestattet sind, die als Sicherung der .den Laufsteag allenfalls benützen den Personen dienen. An den Schwimmern 2 sind ferner Seilzüge 5 lsbiar befestigt, die über Rollen 6 von horizontal schwenkbaren Kränen 7 geführt sind.
Die Seilzüge 5 laufen ferner über Führungsrollen 8, 9, 10 und 11, wobei die Führungsrolle 9 am oberen Ende :einer Kolbenstange 12 eines in einem Zylinder 13 auf und -ab bewegbaren Kolben 14 an geordnet ist. Bei dem in .der Zeichnung dargestell ten Ausführungsbeispiel läuft der Seilzug 5 von dem an der Steuerbordseite angeordneten Schwimmer 2 über die Rollen 8, 9, 10 .und 11 weiter über die Rol len 15 zu Odem an der Backbordseite angeordneten Schwimmer 2', wie idies aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Die Führungsrolle 11 ist ebenso wie die Führungs rolle 9 an ,einer Kolbenstange 16 angeordnet. Im Zuge der Seilführung folgt noch eine weitere in der Fig. 2 nicht dargestellte Führungsrolle, die eben falls an einer Kolbenstange befestigt äst.
Es ist ersichtlich, @dass bei Vertikalbewegung der Schwimmer die Kolben in Bewegung gesetzt werden, was auch dann der Fall ist, wenn sich der Schiffs körper um seine Längsachse hin und her bewegt.
Das Innere der Zylinder ist mit einer Druckflüssigkeit gefüllt, die durch die Kolbenbewegungen die An triebsmaschine des Fahrzeuges betätigt, die ihrer- seits beispielsweise eine oder :mehrere Schiffsschrau ben in Bewegung bringt, so dass sich das Fahrzeug fortbewegt.
Soll der Antrieb des Fahrzeuges vermieden wer den, so können die Schwimmer mittels der Kräne 7 und der Seilzüge 5 von der Wasseroberfläche abge hoben werden. Mittels Seilzügen 17, 18 können die Schwimmer an den Schiffskörper herangebracht wer den bzw. die Auslegerarme 3 und die Kräne 7 auf das Schiffsdeck eingeschwenkt werden.
Es ist selbstverständlich nicht erforderlich, dass die .Schwimmer seitlich des Schiffskörpers 1 ange ordnet sind. So ist in Fig. 1 die Möglichkeit ange deutet, einen Schwimmer 19 hinter dem Schiffs körper 1 nachzuziehen, der im übrigen analog den Schwimmer 2 und 2' über einen Seilzug 20 mit den Kolben oder Pumpe in Verbindung steht. Die Zahl und Anordnung der Schwimmer hängt von der gewünschten Bewegungsenergie und auch von der Grösse des ,zu bewegenden Wasserfahrzeuges ab.
Vorteilhaft ist es, die Boote bzw. die Schwimmer möglichst gross und leicht auszubilden, um eine möglichst grosse Energiegewinnung auch bei gerin gem Hub und somit schwachen Vertikalbewegungen zu erzielen.
Anstelle der in dem Ausführungsbeispiel darge stellten Kolbenmaschine können auch andere Ein richtungen zur Umwandlung einer hin und her .gehen den Bewegung in eine rotierende Bewegung Ver wendung finden. So kann zwischen Schwimmer und Schiffsschraube auch ein Kurbelgetriebe mit Zahn radübersetzung vorgesehen sein.
Die Schwimmer kön nen über ein solches Getnebe auch eine Dynamoma schine antreiben, deren Strom einem eine Schiffs- schraube antreibenden Elektromotor zugeführt wird.
Zwischen Elektromotor und Dynamomaschine kann ein Akkumulator geschaltet sein, der bei Wellen- gallig aufgeladen wird und :dann durch Anschluss an ;den Elektromotor das Fahrzeug in Fahrt bringt.
Watercraft The invention relates to a watercraft with vertically movable floats arranged at a distance from the hull and connected to devices for converting energy, the vertical movements of the swimmers caused by the swell relative to the hull serving as an energy source for a machine system.
The aim of the present invention is to create a new type of energy source for the locomotion of watercraft, in which there is no need to carry energy-supplying substances such as coal, oil, gasoline or the like. For this purpose so far only those vehicles are practically suitable in which the wind is used to move the water vehicle, as is the case with sailing ships. Of course, this also applies to rowing boats or to water vehicles that are moved with muscle power.
The invention is based on the idea of using the wave movement of the water surface or the relative movements between the water vehicle and swimmer brought about by this wave movement as an energy source for the movement of the watercraft.
There are already devices for exploiting the ocean waves by means of ship hulls, vertically movable swimmers are known whose lifting and lowering movements in the swell on Pum pen to generate a from the Pum pen power to be exploited force who exploited the.
These are to be laid at anchor in the open sea, automatically adjusting in the direction of the wave movement, floating machine systems, whereby in a known execution a wide channel was arranged between two hulls rigidly connected in the transverse direction by high bridge-like girders , which is filled out by a large number of transversely directed, closely spaced and freely oscillating on the hull mounted floats, whose movement is transferred to water pumps in this way,
that all pumps the water in a common trough or pipe to water containers killers, from which water turbines are driven. These known arrangements thus serve to generate force with stationary hulls.
According to the invention, the floats are arranged at a distance from the outer walls of the hull by means of pivotable cantilever arms for the .Fortbewegung a watercraft, the machine system being connected to the drive devices, in particular one or more propellers, for the purpose of drive.
As a result of the relative movements between the swimmers and the hull caused by the swell or the hull's own movements, energy is generated to drive the watercraft, especially for propellers, so that the watercraft can move as a result of this relative movement.
The floats are advantageously designed in the form of boats, which are releasably attached to cantilever arms and cables.
In two ways, the swimmers are designed as lifeboats and the outrigger arms as catwalks, which has the advantage that the swimmers are also suitable as easily accessible lifeboats.
According to an advantageous development of the invention, a piston machine with reciprocating pistons is provided as the energy conversion device, the pistons being connected to the floats via cables.
Further details of the invention emerge from the drawing, in which an exemplary embodiment is shown schematically. The figures show: FIG. 1 schematically a watercraft according to the invention, seen from above, and FIG. 2 also schematically, partially in section, of the vehicle from the front.
In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2, two floats 2, designed as lifeboats, are arranged at a distance from the hull 1 and are articulated on cantilever arms 3 on the hull 1.
The cantilever arms 3 are designed as catwalks, which, as indicated in Fig. 2, are equipped with holding ropes 4, which serve as a backup of the .den catwalk at most people use. Cable pulls 5 are also attached to the floats 2 lsbiar, which are guided over rollers 6 by horizontally pivotable cranes 7.
The cables 5 also run over guide rollers 8, 9, 10 and 11, the guide roller 9 at the upper end: a piston rod 12 of a piston 14 movable up and down in a cylinder 13 is arranged on. In the embodiment shown in the drawing, the cable 5 runs from the float 2 arranged on the starboard side via the rollers 8, 9, 10 .and 11 further over the Rol len 15 to the float 2 'arranged on the port side, as is the case from Fig. 2 can be seen.
The guide roller 11, like the guide roller 9, is arranged on a piston rod 16. In the course of the cable guide, another guide roller, not shown in FIG. 2, follows, which is also attached to a piston rod.
It can be seen that when the floats move vertically, the pistons are set in motion, which is also the case when the hull moves back and forth about its longitudinal axis.
The inside of the cylinder is filled with a pressure fluid which, through the piston movements, actuates the engine of the vehicle, which in turn sets one or more propellers in motion so that the vehicle moves.
If the propulsion of the vehicle is to be avoided, the swimmers can be lifted from the water surface by means of the cranes 7 and the cables 5. By means of cables 17, 18, the swimmers can be brought to the hull of the ship who or the cantilever arms 3 and the cranes 7 are pivoted onto the ship deck.
It is of course not necessary that the .Swimmer side of the hull 1 is arranged. Thus, in Fig. 1, the possibility is indicated to pull a float 19 behind the ship body 1, which is otherwise analogous to the float 2 and 2 'via a cable 20 with the piston or pump in connection. The number and arrangement of the swimmers depends on the desired kinetic energy and also on the size of the watercraft to be moved.
It is advantageous to make the boats or the swimmers as large and light as possible in order to obtain the greatest possible amount of energy even with a small stroke and thus weak vertical movements.
Instead of the piston machine shown in the exemplary embodiment, other devices for converting a back and forth movement into a rotating movement can also be used. A crank mechanism with a gear ratio can also be provided between the float and the propeller.
The swimmers can also drive a dynamo machine via such a transmission, the current of which is fed to an electric motor that drives a ship's propeller.
An accumulator can be connected between the electric motor and the dynamo machine, which is charged in the case of waves and: then, by connecting to; the electric motor, gets the vehicle moving.