Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von gerichteten Flüssigkeitsströmungen, seien diese Flüssigkeiten reine Stoffe, Lösungen oder Mischungen von verschiedenen Flüssigkeiten, Aufschwemmungen, Flotten oder Fluide ähnlicher Beschaffenheit. Vorrichtungen zum Erzeugen von gerichteten Flüssigkeitsströmungen sind in grosser Zahl bekannt und verteilen sich auf die verschiedensten Klassen von Vorrichtungen und werden zu den verschiedensten Zwecken eingesetzt. Vom Verwendungszweck her sind zwei Gruppen unterscheidbar: Entweder wird durch die Vorrichtung die Flüssigkeit in Bewegung gesetzt, und die Vorrichtung bleibt im wesentlichen ortsfest, dann handelt es sich um Pumpvorrichtungen; oder die Vorrichtung ist auf eine, bezüglich der Flüssigkeit bewegliche, Trägervorrichtung angebaut, so wird in aller Regel sowohl die Flüssigkeit als auch die Trägervorrichtung in Bewegung versetzt, dann handelt es sich um den Antrieb eines Wasser ahrzeuges. Zu beiden Zwecken - zum Pumpen von Flüssigkeiten wie zum Antreiben von ^" Wasserfahrzeugen - werden ähnliche Vorrichtungen verwendet: Propeller und Schrauben verschiedenster Konstruktion, aber auch mühlrad-ähnliche Vorrichtungen mit Paddeln, die in die Flüssigkeit eintauchen.

Es ist bekannt, dass Schrauben und Propeller allgemein einen niedrigen Wirkungsgrad haben. Neben der Impulsübertragung in axialer Richtung - die allein der Fortbewegung oder der Flüssigkeitsförderung dienen - wird die Flüssigkeit auch in erheblichem Masse in radialer und tangentialer Richtung beschleunigt und gefördert, ein Energie- bzw. Leistungsaufwaπd, der in vielen Fällen verloren geht. Durch Ummantelung des Propellers und durch Einbau von Schikanen, die die Tangentialströmung behindern bzw. umlenken, kann der Wirkungsgrad gesteigert werden. Die grossen

I Strömungsverluste, die durch die enormen Scherkräfte am Propeller selbst entstehen, können jedoch nicht aufgehoben werden. Dies gilt sowohl für Pumpen, wie für Wasserfahrzeug-Antriebe.

Bei rasch laufenden und/oder grossen Propellern entsteht ferner die bekannte und gefürchtete Erscheinung der Kavitation, verursacht durch kollabierende Dampfblasen., die entstehen, wenn der lokale Druck den Dampfpartialdruck der geförderten Flüssigkeit 5nterschreitet. Auch dies

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ist eine Folge der radialen Beschleunigung der Flüssigkeit.

Bei schaufelradartigen Antriebsvorrichtungen, seien sie zur Flüssig¬ keitsförderung, seien sie als Fahrzeugantrieb eingesetzt, entfallen zwar einige der Nachteile der Propelle oder Schrauben, doch bauen solche Antriebsvorrichtungen in der Regel sehr gross, und infolge ihrer angenähert gleichförmigen Bewegung durch die Flüssigkeit ist die Impulsübertragung bzw. Aenderung, die ja die Vortriebskraft bewirkt, verhältnismässig klein.

^' Bei den genannten Klassen der Antriebsvorrichtungen entstehen zudem an den Kanten der Schaufeln Flüssigkeitswirbel, die einen erheblichen Anteil der Antriebsleistung aufnehmen und nichts zur Fortbewegung beitragen, sondern, das besonders in der Kanalschiffahrt gefürchtete, Schmeisswasser bewirken. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung zu schaffen, die in der umgebenden Flüssigkeit eine grösstmögliche Impulsänderung in einer vorgegebenen Richtung bewirkt und dabei ein Minimum an Schmeisswasser erzeugt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass ein paddelartiger Körper, der getragen wird durch zwei einander meidende aber aufeinander senk¬ rechtstehende Achsen, in diesen Achsen kardanisch gelagert ist, die beiden Kardanachsen wiederum senkrecht stehen auf den beiden vorgenannten Achsen und sie ebenso meiden, dass die Abstände der vier genannten, einander meidenden - oder windschiefen - Achsen gleich gross sind, und dass die beiden Kardanachsen wiederum senkrecht durch zwei para ^' llele Antriebsachsen laufen, dass durch die -gegenläufige Bewegung der zuletzt genannten parallelen Achsen eine umstülpungskinematische Bewegung des paddelartigen Körpers entsteht.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen sind Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes in beispielhafter, nicht beschränkender Art dargestellt,

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel im Aufriss

Fig. 2 das gleiche Ausführungsbeispiel im Grundriss

Fig. 3 eine Ansicht eines ersten paddelartigen Körpers

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel im Aufriss

Fig. 5 das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 im Grundriss

Fig. 6 eine Ansicht eines zweiten paddelartigen Körpers

Fig. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel im Aufriss

Fig. 8 das Ausführungsbeispiel von Fig. 7 im Grundriss.

Das AusTührungsbeispiel gemäss Fig. 1 besteht aus einer Grundplatte 1, in der zwei parallele Wellen 2,3 drehbar gelagert sind. An 'den

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Endpunkten A und D der Wellen 2,3 befinden sich zwei Gelenke 4,5, deren Achsen in dieser Drehstellung der Wellen 2,3 zueinander senkrecht stehen; die Verlängerung der Achse des Gelenkes 5 geht durch den Endpunkt A. Die Endpunkte A,D sind je die Schnittpunkte der Achsen der Wellen 2,3 mit den Achsen der Gelenke 4,5.

In den Gelenken 4,5 ist je ein bügeiförmiger Träger 6,7 schwenkbar gelagert; durch die Enden dieser bügeiförmigen Träger 6,7 läuft je eine Welle 8,9 deren Achsen zu den Achsen der Gelenke 4, bzw. 5 senkrecht stehen. Damit stehen .auch die Achsen der Wellen 8,9 senkrecht zueinander. Die Wellen 8,9 laufen durch einen doppelpaddelförmigen Körper 10, in dem sie drehbar gelagert sind. Eine ähnliche Gelenk¬ konfiguration ist bekannt aus der CH-PS 216 760, wo die Vorrichtung einen Hohlkörper zur Aufnahme von beispielsweise Mischgut trägt. Der Schnitt der Längsachse des Körpers 10 mit den Achsen der Wellen 8,9 definiert zwei Punkte B,C. Die Konstruktion gemäss Fig. 1 ist so gewählt, dass für die Abstände der A,B,C,D gilt: AB=BC=CD.

Fig. 2 zeigt den Grundriss des gleichen Ausführungsbeispiels wie Fig.1 auch in der gleichen Stellung des Körpers 10. Dieser ist gegliedert in zwei paddelfδrmige Teile 11,12, die in zwei zueinander senkrecht stehenden Ebenem liegen, wobei die Spur dieser Ebenen die Längsachse 21 des Körpers 10 bildet und durch die Punkte B und C läuft.

Die Drehbewegungen der zwei Wellen 2,3 verlaufen gegenläufig mit den Winkelgeschwindigkeiten ω- , bzw. (ύ_ , die beide ungleichförmig sind, gegeneinander eine Phasenverschiebung von K/2. aufweisen und während eines vollen Umlaufs zwei Maximal- und zwei Minimalwerte aufweisen, die zueinander im Verhältnis 2:1 stehen.

Wird die Welle 3 in der mit 0)2 angegebenen Richtung gedreht, so beschreibt Teil 12 des Körpers 10 eine rasche Paddelbewegung auf den Betrachter zu, während sich Teil 11 des Körpers 10 mit einer langsamen Bewegung vom Betrachter wegbewegt. Nach einer Vierteldrehung der Wellen 2,3 hat sich Teil 11 nach links oben geschwenkt und bewegt sich nun mit einer — beschleunigten - Bewegung auf den Betrachter zu, während Teil 12 sich rechts unten befindet und sich vom Betrachter wegbewegt. Während einer vollen Drehung der Wel«len 2,3 ergeben ^" sich so vier stossähnliche Bewegungen des Körpers 10, je zwei von jedem Teil 11,12 im, Wechsel. Durch die erfindungsgemässe Form des Körpers 10 ergibt sich maximaler Strömungswiderstand in der Stellung und Bewegung des Teiles 12 gemäss Fig. 1 und minimaler Strömungswiderstand für die Bewegung und Stellung des Teiles 11. Während einer vollen Umdrehung der Wellen 2,3 ändern die Teile 11,12 viermal Stellung und Bewegung und der Körper 10 führt insgesamt eine volle Rotation um seine - nicht raumfeste - Längsachse 21 aus. Der Bewegungssinn in der Stellung gemäss Fig. 1 und 2 ist in Fig. 2 mit Pfeilen v_ _j , V angegeben.

Fig. 3 zeigt den Körper 10 vom Punkt A aus gesehen. Die beiden Teile 11,12 stehen zueinander senkrecht.

In Fig. 4,5 ist ein zweites erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel dar¬ gestellt. Während die Grundelemente der Konstruktion, nämlich die GelenkKonfiguration, die selben sind, wie in Fig. 1,2, ist hier der

Körper 10 durch einen Körper 14 ersetzt; ferner sind hier die bügeiförmigen Körper 6,7 so ausgeführt, dass sie die Wellen 8,9 beid- seitig abstützen und lagern. Der Körper 14 ist wiederum gegliedert in zwei zueinander senkrecht stehende, im wesentlichen ebene Teile 15,16, deren Uebergang 17 eine verwundene Fläche darstellt.

Fig. 6 zeigt den Körper 14 wiederum von Punkt A aus. Erkennbar sind die zueinander senkrecht stehenden Teile 15,16 und deren Uebergang 17.

Eine nicht gezeichnete Variante zum Ausführuπgsbeispiel gemäss Fig. 4,5,6 enthält einen Körper 14, der in seiner Ges'a theit eine verwundene Fläche darstellt, die durch Schraubung einer Geraden um die Längsachse 21 des Körpers 14 erzeugt wird. Eine Untervariante dazu enthält einen Körper 14, der durch Schraubung eines Bogens, beispielsweise eines Ellipsen-Abschnittes um die Längsachse 2, des Körpers 14 entsteht.

Fig. 7,8 zeigen ein drittes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel. Hier ist, bei im übrigen unveränderter Aπtriebskonstruktion, bestehend aus den Wellen 2,3, den bügeiförmigen Trägern 6,7 und den zueinander senkrecht stehenden Wellen 8,9, ein Körper 18 vorhanden. Dieser Körper 18 ist ein räumliches Gebilde, umhüllt von einer Regelfläche, die erzeugt wird durch Abwälzen zweier Ellipsen 19,20 auf einer Ebene. Die zwei Ellipsen 19,20 stehen wiederum senkrecht zueinander. Die Wellen 8,9 laufen durch die Zentren der Ellipsen 19,20.