DE117159C - - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein hydraulisches Gestänge für Zwillingskraftmaschinen, deren Kolben sich in entgegengesetzter Richtung bewegen und deren Kolbenbewegung durch eine in einer geschlossenen Kammer . befindliche Flüssigkeit auf einen excentrischen Kolben· derart übertragen wird, dafs bei Einwirkung des Treibmittels auf einen Kolben die Flüssigkeit unter demselben zusammengeprefst und der excentrische Kolben gedreht wird, während die Flüssigkeit unter dem zweiten Kolben zurückgedrängt und der zweite Kolben nach oben bewegt wird, wobei dessen Treibmittel entweicht. ■The subject of the present invention is a hydraulic linkage for twin engines, whose pistons move in the opposite direction and their piston movement by one in a closed chamber. located liquid on an eccentric Piston is transferred in such a way that when the propellant acts on a piston, the liquid below it compressed and the eccentric piston is rotated while the Liquid pushed back under the second piston and the second piston up is moved, whereby its propellant escapes. ■

Die vorliegende Maschine kann mit irgend welchen hochgespannten Gasen, Dämpfen oder Flüssigkeiten gespeist werden. Es ist aber zu bemerken, dafs auf etwa 100 Atm. gespannter Wasserdampf sich am besten zum Betriebe dieser Kraftmaschine eignet. ;The present machine can with any high tension gases, vapors or Liquids are fed. It should be noted, however, that to about 100 atm. more excited Water vapor is best for operating this prime mover. ;

Die beiliegende Zeichnung stellt die neue Anordnung bildlich dar, und zwar zeigtThe accompanying drawing depicts the new arrangement, namely shows

Fig. ι einen Querschnitt des Gestänges an einem Motor,Fig. Ι a cross section of the linkage on an engine,

Fig. 2 und 3 die Anordnung der zur Ausgleichung der Flüssigkeit vorgesehenen Regulirungsventile. FIGS. 2 and 3 show the arrangement of the regulating valves provided for balancing the fluid.

Der Motor Fig. 1 besteht aus einer Kammer A, innerhalb welcher sich die Welle O mit dem Excenterkolben D befindet. E E₁ sind zwei Zwischenwände, welche sich um die Achse O₁ O₁ drehen. Durch zwei Stäbe k k,· welche sich dicht an die Zwischenwände E E₁ anlegen, wird die Kammer A in zwei Abtheiluhgen getheilt. Die Kammeri und theilweise auch die Cylinder B und C werden mit "einer schwer siedenden Flüssigkeit, z. B. OeI, gefüllt. Die Theile b und c sind bewegliche Cylinder, welche den Dampf oder das Gas, welches von oben abwechselnd in die Cylinder B und C strömt, von der erwähnten Flüssigkeit trennen. In der Zeichnung befindet sich der excentrische Kolben D an dem linken todten Punkte. Der Dampf oder das Gas, welches von oben einen Druck ausübt, überträgt den letzteren auf die Flüssigkeit und diese wieder auf den Excenterkolben nach der Richtung des Pfeiles 1. Während hierdurch der Kolben D z. B. in der Richtung des Pfeiles ρ sich dreht, hebt sich die Zwischenwand E ein wenig, während die Zwischenwand E₁ sich senkt, und der Excenterkolben D dreht sich hierbei infolge des Druckes der Flüssigkeit in der Richtung des Pfeiles p, wobei der Cylinder b sich senken und der Cylinder c sich heben mufs. Nach einer halben Umdrehung kommt der Excenterkolben D auf den todten Punkt an der rechten Seite, der Cylinder c befindet sich oben, der Cylinder b unten. Wenn man daher in diesem Augenblicke den Cylinder B mit der Atmosphäre in Verbindung setzt und den Dampf oder das Gas in den Cylinder C hineinströmen läfst, so wird sich der Kolben D, nachdem er durch das Beharrungsvermögen des Schwungrades den rechten todten Punkt überschritten hat, infolge des Druckes der Flüssigkeit auf den Kolben nach der Richtung des Pfeiles 2 in der Richtung des Pfeiles ρ weiter 'drehen. Auf diese Weise erhält man durch wechselseitiges Einströmen des Dampfes oder Gases in dieThe motor Fig. 1 consists of a chamber A, within which the shaft O with the eccentric piston D is located. EE ₁ are two partition walls that rotate _{around the axis O 1} O _1. Chamber A is divided into two compartments by two bars kk, which are placed close to the partition walls EE _1. The Kammeri and partly also the cylinder B, and C with "a high-boiling liquid z. B. oil filled. B the parts, and c are movable cylinder, which the steam or the gas which alternately from above into the cylinder B and C flows from the mentioned liquid. In the drawing the eccentric piston D is at the dead point on the left. The vapor or gas, which exerts a pressure from above, transfers the latter to the liquid and this again to the eccentric piston in the direction of arrow 1. While this causes the piston D to rotate, for example in the direction of the arrow ρ , the partition E rises a little while the partition E ₁ lowers, and the eccentric piston D rotates as a result of the Pressure of the liquid in the direction of the arrow p, whereby the cylinder b must lower and the cylinder c must rise. After half a turn, the eccentric piston D comes to the dead point on the right-hand side, i.e. The cylinder c is at the top, the cylinder b at the bottom. Therefore, if at this moment the cylinder B is placed in contact with the atmosphere and the steam or the gas is allowed to flow into the cylinder C , the piston D, after it has passed the right dead point due to the inertia of the flywheel, will result of the pressure of the liquid on the piston continue to rotate in the direction of arrow 2 in the direction of arrow ρ. In this way, the alternating flow of steam or gas into the

Cylinder B und C und Ausströmen der verbrauchten eine ununterbrochene Bewegung des Kolbens D. Cylinder B and C and outflow of the consumed one continuous movement of the piston D.

Der Ausführung der Maschine stellen sich indessen zwei Hindernisse entgegen, ohne deren Beseitigung das ganze System unmöglich sein würde.The execution of the machine, however, is faced with two obstacles, without theirs Eliminating the whole system would be impossible.

• i. Mufs die Menge der Flüssigkeit in der Maschine eine constante sein, da eine Verminderung derselben schädliche Räume erzeugen würde und andererseits durch eine Steigerung des Volumens durch die Erwärmung der Flüssigkeit eine Explosion erfolgen könnte, weil die Flüssigkeit nicht zusammenprefsbar ist, auch dem Excenterkolben bei der Abtheilung der Kammer A nicht genügend Platz einräumen kann.• i. The amount of liquid in the machine must be constant, since reducing it would create harmful spaces and, on the other hand, increasing the volume by heating the liquid could result in an explosion, because the liquid cannot be compressed, including the eccentric piston in the division the chamber A cannot allocate enough space.

2. Der Umstand, dafs ungeachtet der Ringe d (Fig. i) und der Stopfbüchsen die Gase oft unter die Cylinder b und c gelangen, wodurch der regelmäfsige Gang gestört werden kann. Um diese beiden Hindernisse zu beseitigen, ist ein Behälter J (Fig. i) angeordnet, welcher die ganze Flüssigkeitsmenge, die bei der Umdrehung des Kolbens D hinausgeprefst wird,' aufzunehmen vermag. In dem Behälter J ist ein Ventil J₁ vorgesehen, welches mit dem Kessel für das Treibmittel durch eine Röhre verbanden ist. Es herrscht also im Behälter J der Treibmitteldruck. Ist zu viel OeI vorhanden, so wird die Flüssigkeit in dem Augenblick, wo z. B. der Cylinder c bis nahe oben kommt und der Kolben D noch nicht auf dem rechten todten Punkt steht, bis auf den Betriebsdruck zusammenprefst, wodurch das Ventil J₁ im Behälter H sich öffnet und die überflüssige Flüssigkeitsmenge in den Behälter übergeht. Wenn hingegen unter den Cylindern b und c Gase sich zu bilden beginnen, so öffnen sie das Ventil und strömen in den Behälter /. Der Behälter J ist mit beiden Cylindern B und C auf gleiche Weise verbunden (in der Zeichnung ist er nur mit dem rechten Cylinder verbunden); diese Vorrichtung einer Selbstregulirung der Flüssigkeitsmassen ist aufserdem noch zu dem Zwecke nothwendig, weil, abgesehen von den die Flüssigkeit trennenden Stäben, dennoch ein kleiner Abfiufs von einer Abtheilung der Kammer A in die andere stattfindet. Da beim schnellen Gange mit jeder Bewegung der Cylinder b und c weniger Flüssigkeit sich durchpressen kann als beim langsamen Gange der Maschine und deshalb die Flüssigkeitsmenge in der Maschine sich je nach der Schnelligkeit des Ganges und nach der Arbeitsquantität ändern mufs, so öffnet man den Hahn i (Fig. i) am Behälter J, so dafs die Flüssigkeit infolge des in dem Behälter J herrschenden Betriebsdruckes in die Kammer A fliefsen kann. Nach kurzer Zeit sehliefst man den Hahn i und der Ueberschufs an Flüssigkeit strömt, wie oben bemerkt, durch die Klappe J₁ in den Behälter J. Diese Regulirung mufs immer dann erfolgen, _ wenn der Gang der Maschine oder die von ihr geleistete Arbeitsmenge geändert werden soll. Anstatt des Behälters J kann man auch folgende Vorrichtung anbringen. Die Cylinder B und C sind mit einander durch eine Ventileinrichtung verbunden. Die Spindel V des Ventiles U bezw. U₁ ist mit einer Schale versehen, welche mit Oeffnungen U₂ (Fig. 3) ausgestattet ist. Innerhalb des Ventiles U befindet sich ein zweites Ventil X bezw. X₁ , welches selbstthätig wirkt, durch Federn u belastet ist und sich nur nach den Abtheilungen der Kammer A hin öffnet. Aus der Zeichnung Fig. 3 ist ersichtlich, dafs die Hohlräume über dem Ventil X bezw. X₁ nach, oben hin offen sind'.2. The fact that, notwithstanding the rings d (Fig. I) and the stuffing boxes, the gases often get under the cylinders b and c , whereby the regular course can be disturbed. In order to remove these two obstacles, a container J (Fig. I) is arranged, which is able to hold the entire amount of liquid that is pressed out during the rotation of the piston D '. In the container J there is provided a valve J ₁ which is connected to the boiler for the propellant through a pipe. The propellant pressure therefore prevails in container J. If too much oil is present, the liquid is at the moment when z. B. the cylinder c comes close to the top and the piston D is not yet on the right dead point, compress up to the operating pressure, whereby the valve J ₁ in the container H opens and the excess amount of liquid passes into the container. If, on the other hand, gases begin to form under the cylinders b and c , they open the valve and flow into the container /. The container J is connected to both cylinders B and C in the same way (in the drawing it is only connected to the right cylinder); This device of self-regulation of the liquid mass is also necessary for the purpose because, apart from the rods separating the liquid, there is nevertheless a small discharge from one division of chamber A into the other. Since with each movement of cylinders b and c less fluid can be pressed through with each movement of the cylinder than with slow movement of the machine, and since the amount of fluid in the machine must therefore change depending on the speed of the movement and the quantity of work, tap i is opened (Fig. I) on the container J, so that the liquid can flow into the chamber A as a result of the operating pressure prevailing in the container J. After a short time you can see the faucet i and the excess of liquid flows, as noted above, through the flap J ₁ into the container J. This regulation must always take place when the speed of the machine or the amount of work performed by it is changed target. Instead of the container J , the following device can also be attached. The cylinders B and C are connected to each other by a valve device. The spindle V of the valve U respectively. U ₁ is provided with a shell which is equipped with openings U ₂ (Fig. 3). Within the valve U there is a second valve X respectively. X ₁ , which acts automatically, is loaded by springs u and opens only towards the compartments of chamber A. From the drawing Fig. 3 it can be seen that the cavities above the valve X respectively. X ₁ to 'are open at the top'.

Die Spindel V besitzt ferner am oberen Ende eine Schneide a?₄ mit einer ledernen Schale i₂, auf welche das Gas einen Druck ausübt, welches durch das Rohr f hindurch vom Gaserzeuger her eintritt. Es wird demnach das Ventil U auf seinen Sitz gedrückt. Wenn indessen der Druck im Cylinder B ζ. Β. durch Ueberflufs an Gas oder Flüssigkeit unter den Cylindern B und C sich gröfser erweist als im Generatorkessel, so hebt sich das Ventil U und die überschüssige Flüssigkeit ergiefst sich durch die Röhre K₂ in den Cylinder C, nachdem das Ventil X₁ geöffnet ist. Dabei mufs natürlich die Oberfläche der ledernen Scheibe gleich dem Ventilquerschnitt sein, damit diese Ventile U und U₁ nur durch den specifischen Ueberdruck im Kessel oder in der Kammer A niedergehalten oder gehoben werden.The spindle V also has a cutting edge a? ₄ with a leather shell i ₂ , on which the gas exerts a pressure which enters through the pipe f from the gas generator. Accordingly, the valve U is pressed onto its seat. If, however, the pressure in the cylinder B ζ. Β. if the gas or liquid overflows under the cylinders B and C is larger than in the generator vessel, the valve U rises and the excess liquid flows through the tube K ₂ into the cylinder C after the valve X _{1 is} opened. The surface of the leather disc must of course be the same as the valve cross-section so that these valves U and U ₁ are held down or lifted only by the specific overpressure in the boiler or in the chamber A.

Die Röhre K₂ besitzt eine Glocke, in welcher sich das Gas sammelt, welches sich unter den Cylindern b und c bildet (Fig. 1), von wo man es durch einen Hahn oder automatisch herauslassen kann.The tube K ₂ has a bell in which the gas collects, which forms under the cylinders b and c (Fig. 1), from where it can be let out by a tap or automatically.

Der Mechanismus, welcher den Dampf absperrt, mufs äufserst schnell arbeiten und der Dampf keine Verluste an Ladungen und Druck erleiden und ebenso mufs das Ventil, welches den Dampf ausströmen läfst, eine Vorrichtung besitzen, damit es sich zu einer bestimmten Zeit öffnen und zu einer beliebigen Zeit schliefsen kann, wobei die Veränderung des Zusammendrückens vom Maschinisten während des Ganges des Motors regulirt werden kann. Auf andere Weise ist es unmöglich, den Motor in Bewegung zu setzen, da die oben beschrier bene Zusammenpressung bis auf 100 Atm. Druck die Bewegung aufhält.The mechanism that shuts off the steam has to work extremely quickly and the Steam does not suffer any loss of charges and pressure, and so must the valve which Let the steam flow out, have a device so that it becomes a certain Time can open and close at any time, with the change in the Compression can be regulated by the machinist while the engine is running. In any other way it is impossible to start the engine as the above limits Compression down to 100 atm. Pressure stops movement.

Claims (1)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: ι . Hydraulisches Gestänge für Zwillingsmaschinen, deren Kolben sich in entgegengesetzter Richtung bewegen, dadurch ge- · kennzeichnet, dafs die Bewegung der beidenι. Hydraulic linkage for twin machines whose pistons are in opposite directions Move direction, characterized by the fact that the movement of the two Aft- /\f Aft- / \ f Kolben (b c) durch eine in einer geschlossenen Kammer (A) befindliche Flüssigkeit auf einen excentrischen Kolben (D) derart übertragen wird, dafs bei Einwirkung des Treibmittels auf einen Kolben die Flüssigkeit unter demselben zusammengeprefst und der excentrische Kolben gedreht wird, während die Flüssigkeit unter dem zweiten Kolben zurückgedrängt und der zweite Kolben nach oben bewegt wird, dessen Treibmittel entweicht.
Ein hydraulisches Gestänge nach Anspruch ι, gekennzeichnet durch einen mit den beiden Abtheilungen der geschlossenen Kammer (A) in Verbindung stehenden Behälter (J), dessen Boden mit einem Rückschlagventil versehen ist, zum Zwecke, ein Uebertreten der überschüssigen Flüssigkeit nach dem Behälter zu ermöglichen.Piston (bc) is transferred to an eccentric piston (D) by a liquid in a closed chamber (A) in such a way that when the propellant acts on a piston, the liquid is compressed under the same and the eccentric piston is rotated while the liquid under it the second piston is pushed back and the second piston is moved upwards, whose propellant escapes.
A hydraulic linkage according to claim 1, characterized by a container (J) connected to the two sections of the closed chamber (A) , the bottom of which is provided with a check valve, for the purpose of allowing the excess liquid to pass through to the container. Ein hydraulisches Gestänge nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, dafs die beiden Abtheilungen (B und C) der geschlossenen Kammer (A) durch einen Kanal (K₂) verbunden und mit selbsttätigen Ventilen (UU₁) versehen sind, welche sich nach dem Kanal (K₂) bezw. nach den beiden Abtheilungen hin öffnen, zum Zwecke, ein selbsttätiges Uebertreten der Flüssigkeit von einer Abtheilung zur anderen zu bewirken. A hydraulic linkage according to claim 1, characterized in that the two sections (B and C) of the closed chamber (A) are connected by a channel (K ₂ ) and are provided with automatic valves (UU ₁ ) which are located after the channel ( K ₂ ) resp. open towards the two compartments for the purpose of causing the fluid to pass automatically from one compartment to the other. Hierzu ι Blatt Zeichnungen.For this purpose ι sheet of drawings.