DE135700C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Dampfmaschine mit umlaufendem Kolben und ringförmigem Arbeitsraum.

In den Zeichnungen stellt Fig. 1 einen wagerechten Schnitt durch die Maschine dar; Fig. 2 und 3 sind senkrechte Schnitte durch die Maschine nach der Linie y-y der Fig. 1 in zwei Arbeitsstellungen; Fig. 4 zeigt in einem wagerechten Schnitt und in gröfserem Mafsstabe einen der Dampfkästen mit Welle.

Fig. 5 und 6 zeigen in der Ansicht einzelne Theile der Dampfkästen.

Fig. 7 zeigt im Einzelnen, den Kopf des Dampfkastens 19.

Fig. 8 stellt den Theil 29 der Fig. 4 einzeln dar.

Fig. 9 ist eine Ansicht bezw. ein Schnitt, woraus der Kolbenring, der Kolbenkopf, ein Theil des Maschinengehäuses und die Lagerung der Hauptwelle ersichtlich sind.

Fig. 10 endlich ist ein senkrechter Schnitt des Kolbenkopfes nach der Linie i-i der Fig. 9.

Es bezeichnet 3 ein. cylindrisches Gehäuse, .welches mit seinen Absprüngen 4 an das aus Unterlagsplatte 1 und Ständer 2 bestehende Gestell geschraitbt ist. Mit diesem Gehäuse 3, welches zugleich den Auspuff vermittelt, ist durch eine Anzahl Schraubenbolzen ein in seinem Innern eine ringförmige Kammer 5 aufweisender Cylinder 51 (Fig. 2 und 3) fest verbunden. Diese Kammer ist zunächst durch die Wandung des Cylinders 51 und einen inneren cylindrischen Kern 52 begrenzt.

Nach der einen Stirnseite zu ist die Kammer 5 durch eine Platte 152 (Fig. 1) und nach der anderen durch eine ähnliche Platte 37 abgeschlossen (Fig. 1). Durch letztere geht concentrisch mit der Kammer 5 ein ringförmiger Schlitz, aus welchem ein Kolbenring 8 herausragt. Die Seiten des Schlitzes und der Wandungen jenes Theiles des Kolbenringes, welcher in den Schlitz eintritt, müssen dampfdicht auf einander passen. Der Dampfdruck in der Kammer 5 hält diese Theile beständig in Berührung. Zum Zweck des dampfdichten Abschlusses ist diejenige Fläche des Ringes 8, welche innerhalb der Kammer 5 liegt, so verbreitert, dafs sie die Kammer der Quere nach ausfüllt und den Abschlufs für die Kammer 5 bildet; hinter dieser Fläche verjüngt sich die Wandung' des Ringes 8 zweimal derart, dafs der Querschnitt zwei abgestufte Trapeze zeigt, die dem Schlitze genau angepaist sind. Der Ring 8 ist mit Oeffnungen 31 für den Auspuff aus der Kammer 5 versehen.

Die Maschine ist ferner mit zwei diametral gegenüberliegenden Ventil- bezw. Schieberkammern 60 und 61 versehen. Sie schliefsen sich an die Kammer 5 derart an, dafs ihre Achsen oder doch wenigstens ein Theil ihrer Grundflächen in die Kammer 5 hinein verlegt sind. Da beide übrigens in ihrer Bauart voll-

ständig so übereinstimmen, so sei zunächst nur eine in Folgendem näher beschrieben.

Die äufsere Wandung einer solchen Kammer ist gebildet einerseits durch eine entsprechende Ausbuchtung der Cylinderwandung 51 und andererseits durch eine Aussparung des Kernes 52. Die innere Begrenzung des Hohlraumes in der Ventilkammer bildet ein mit der letzteren concentrisches Kernstück 62. Hierbei. ist ein Schieber 9 von der Form eines Halbcylinders in der Kammer 60 drehbar angeordnet, und zwar derart, dais er die Kammer 5 bei jeder Umdrehung zweimal durchquert und dadurch einen Abschlufs oder ein Widerlager für den Dampf zwischen sich und dem drehenden Kolben 7 bildet. Aus Fig. 2 und 3 ist die gegenseitige Durchdringung der einzelnen kreis- bezw. ringförmigen Flächen ohne Weiteres ersichtlich. Mit dem Drehschieber 9 ist eine Scheibe 22 fest verbunden; die Scheibe selbst ist in einer Oeffnung der Platte 152 angeordnet und dreht sich in derselben. Die Ventilscheibe 22 und mit ihr eine gleichartige Scheibe 21 bildet den Verschlufs zwischen dem Dampfkasten 19 und der ringförmigen Kolbenkammer 5 ; aufser den vorerwähnten beiden Scheiben vermitteln eine unbewegliche Platte 27 und eine drehbare Platte 29 die Dampfeinführung. In der unbeweglichen Platte 2J befindet sich eine segmentartige Oeffnung 28, sowie ein Lager 46 für die Ventilstange, und in der sich drehenden Platte 29 befindet sich eine gleiche segmentförmige Oeffnung 30, welche bei jeder Umdrehung der Welle 16 einmal genau über jene 28 zu liegen kommt. , Jede der Scheiben 21 und 22 ist mit einer Anzahl Oeffnungen 25, 26 versehen, von denen jederzeit zum mindesten eine in die Ringkammer 5 mündet. Dampf tritt jedoch nur dann in letztere ein, wenn auch die beiden Oeffnungen 28 und 30 über einander liegen. Die Welle 16 trägt die Scheibe 29, die den Dampfeintritt regelt und auch den Drehschieber 9 bewegt. Sie geht durch eine Stopfbüchse 20, und ihr äufserer Theil ist mit einem Zahnrad 15 versehen, welches in ein ebensolches 14 auf der Hauptwelle 10 der Maschine eingreift; auf letzterer ist eine Scheibe 38 befestigt, die die abschliefsende Stirnwand des Kolbenringes 8 bildet. An einem Ende der Welle 10 befindet sich ein Drucklager mit einer in einen Kegel auslaufenden Stellschraube 32, welche durch die Büchse 33 hindurchgeht. Letztere ist in eine mit Gewinde versehene, durch das Ende des Gehäuses gehende Oeffnung eingeschraubt, wobei die Büchse 33 durch eine Gegenmutter 36 in ihrer Lage festgehalten wird. In gleicher Weise wird die. Schraube 32 durch eine Mutter 35 in der Büchse 33 festgehalten. Dieses Lager gestattet eine derartige Einstellung der Welle, dais der Ring 8 mit den Wänden des Schlitzes in der Kammer 5 genau in Berührung gebracht wird. Der Dampf tritt aus der Kammer 5 durch Kanäle 31, welche in die Wandungen des Ringes und durch die Seiten des letzteren in die Auspuffkammer 3 führen, von wo der Auspuff ins Freie treten kann.

Die Einführung des Dampfes in die Dampfkästen geschieht durch Rohre 43 (Fig. 1). Der Kolbenring 8 ruht gewöhnlich lose im Schlitz der Mittelwand 37. Der Kolben 7 ist durch Bolzen an dem Ring 8 befestigt, und ragt in die Kammer 5 hinein, dieselbe der Quere nach vollkommen abschliefsend. Seine Form ist der Ringkammer, in welcher er sich bewegt,· entsprechend angepafst und mit Dichtungsplatten 40 (Fig. 9 und 10) ausgerüstet, welche mittelst Feder 41 nach aufsen gedrückt werden. Die Platten 40 ruhen in Nuthen, welche im Kolbenkopf eingeschnitten sind, und legen sich unter dem Druck der Federn 41 gegen die Wandungen der Kammer.

Die Drehschieber 9 werden in gleicher Weise durch Platten 42 abgedichtet, welche in Nuthen liegen und mittelst Federn 45 (Fig. 4) nach auswärts geprefst werden.

Die Scheiben 21 und 22 werden von einander getrennt hergestellt, jedoch durch schwalbenschwanzförmige Nuthen und Federn zusammengehalten. Sie drehen sich zusammen und ihre Löcher 25,26 befinden sich stets über einander; aber die Scheibe 21 bleibt beständig concentrisch zur Welle 16, während die Scheibe 22 sich frei entlang der Nuthenführung innerhalb der Grenze der Kammer 6o, in welcher sie sich dreht, bewegen kann.

Unter Hinweis auf die Fig. 1, 2, 3 und 4 erklärt sich nun die Wirkungsweise der Maschine ans Folgendem:

Der Dampf weg aus dem Dampf kasten in die Kammer 5 ist durch die rechtsseitige Dampfkammer offen und durch die linksseitige geschlossen. Die Dampfaustrittsöffnungen 31 befinden sich zwischen dem Kolben 7 und dem linksseitigen Drehschieber 9, so dafs der Dampf frei durch dieselben austreten, hingegen durch die Oeffnungen in der Stirnseite des rechtsseitigen Drehschiebers eintreten kann, während der Kolben in der in Fig. 2 durch den Pfeil angedeuteten Richtung vorrückt. Er geht sodann am linksseitigen Schieber 9 vorbei, welcher sich quer über seine Bahn hinter ihm stellt und die Dampfeintrittswege zwischen demselben und dem Kolben öffnet, demzufolge sich der Kolben nun der in Fig. 3 angedeuteten Stellung nähert. Die Dampfzutrittsöffnungen zum rechtsseitigen Ventil sind mittlerweile geschlossen worden, wodurch die Drehung der Theile eine beständige wird. Die Drehschieber

treten abwechselnd bald hinter die Kolben, bald werden sie aus dieser Lage gebracht, um so fortgesetzt die weitere Drehung des Kolbens zu veranlassen.

Claims (1)

1. Pate nt-An Sprüche:
   i. Dampfmaschine mit in einem ringförmigen Arbeitsraum umlaufendem Kolben und mit Drehschiebern als Widerlager, dadurch gekennzeichnet, dais die Drehschieber (9) auf festen, von der Arbeitskammer (5) durchschnittenen Kernstücken (62) umlaufen, in welchen der Kolben durch einen mit der Welle (10) fest verbundenen Ring (8) geführt wird, während der Eintritt des Treibmittels durch Steuerscheiben geregelt wird, die auf den Wellen (16) der Widerlagschieber angeordnet sind.
   Eine Ausführungsform der Dampfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die Scheiben auf den Widerlagschiebern (22) sowie die mit denselben verbundenen Scheiben (21) mit Dampfdurchgangslöchern (25 und 26) versehen und über denselben eine feste Scheibe (28) und eine auf der Welle (16) festgekeilte, bewegliche Scheibe (29) zwecks Regelung des Dampfzutrittes angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.