DE174074C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Kraftmaschine mit umlaufendem Kolben, die auch als Kompressor verwendet werden kann. Die Maschine besteht im wesentlichen aus zwei zwischen zwei parallelen Schejben angeordneten, ineinander greifenden Bändern in Form von Kreisevolventen, die zwangläufig versetzt zueinander kreisförmig geführt werden. Sie bilden hierbei zwischen ihren Berührungspunkten getrennte Kammern, die sich durch den Druck des im Mittelpunkt eintretenden Treibmittels ständig vergrößern

. und längs jeden Bandes vom Mittelpunkt nach der Peripherie zum Auspuff ■ verschieben, wodurch der Umlauf der Bänder bewirkt wird.

Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsforrncn des Erfindungsgcgenstandes, und zwar zeigen:

so Fig. I bis 13 die Einrichtung und Wirkungsweise der Maschine in schcniatischcn Darstellungen.

Fig. 14 ist ein senkrechter Schnitt durch die Maschine nach A-A der Fig. 15.

Fig. 15 ist ein Schnitt nach B-B der Fig. 14·

Fig. 15a ist ein Schnitt nach x-.v der Fig. 15 und zeigt die Verbindung der Leitungen 30 durch die beiden Kanäle 30'.

Fig. 16 ist ein Schnitt nach C-C der

30

35

Fig. 17 zeigt eine Abdichtung.

Fig. 18, 19 und 20 zeigen besondere Ausf turnings formen der Maschine.

Die Kreisevolvente ist die. Kurve, welche von einem Punkt α einer auf einem Kreise sich abwälzenden Geraden, ohne zu gleiten, beschrieben wird (Fig. 1).

Ein zweiter Punkt b auf der Geraden (Fig. 2) beschreibt eine Evolvente, deren Punkt, auf der Geraden gemessen, die Entfernungen c von der ersteren haben.

Wenn zwei Gerade α¹, α², b^l, b², welche senkrecht zur Ebene p¹ stehen, die Kurven durchlaufen, so erzeugen sie zwei gekrümmte Flächen. Wird der Zwischenraum, welcher sich zwischen den beiden gekrümmten Flächen und den Ebenen p^y und j?² befindet, mit Material ausgefüllt, so wird hierdurch ein Band gebildet. Ein solches Band, welches an einer kreisförmigen Scheibe ^¹ befestigt ist, bildet das eine der wesentlichen Organe vorliegender Maschine (Fig. 4). Ein gleiches Band, welches an der Scheibe p² befestigt ist, bildet das andere Organ der Maschine. Wenn man die beiden !!ander 1 und 2 ineinander eingreifen läßt, wie es die Fig. 5 zeigt, so berührt das Band 1 in mehreren Punkten das Band 2, wodurch die Räume rf, c\ c² gebildet werden. Wird nun Dampf dei d eingeführt und werden die Bänder derart zwangläufig geführt, daß sie sich versetzt zueinander kreisförmig bewegen können, so bewirkt der Dampfdruck unter Bildung von Kammern, die sich ständig vergrößern und 65· längs jeden Bandes vom Mittelpunkt nach der Peripherie verschieben, den ständigen Umlauf der Bänder.

In den Fig. 6 bis 13 ist die Wirkungsweise in ihrer Aufeinanderfolge dargestellt. Die Fig. 6 bis 9 zeigen die verschiedenen Phasen während der ersten Umdrehung und

die Fig. το bis 13 cue der zweiten Umdrehung. Der Dampf arbeitet stets mit vollem Druck in der zentralen Kammer d, entspannt sich bei jeder Umdrehung in den seitlichen Kammern e¹, c² . . . . und entweicht dann bei /. Die schrägen Schraffierungen in den Fig. 6 bis 13 stellen den Dampf bei vollem Druck dar, die senkrechten und wagerechten Schraffierungen während der Ent-spannung und die punktierten Schraffierungen während der Ausströmung, Zur kreisförmigen Führung der Bänder genügt es, dieselben durch gleiche und parallele Kurbeln oder ähnliche Organe zu verbinden. Je nachdem ein Punkt der Bänder oder ein Punkt ihrer Verbindungsorganc festgestellt wird, läuft die Maschine in der einen oder nitrieren Drchnclitung um.

Mit 1 und 2 sind die Bänder in Evol-

ao vcntcnforni bezeichnet, welche mit der Scheibe 3 bczw. 4 fest verbunden sind; durch die Scheiben geht eine Welle 5 hindurch, welche zwei um i8o° versetzte Kurbeln 6, 7 besitzt; die Scheibe 3 ist in der Mitte auf der Kurbel 6 mittels einer Stopfbüchse 8 und die Scheibe 4 auf der Kurbel 7 gleichfalls mittels einer Stopfbüchse 9 befestigt. Die Scheiben tragen Ansätze 10, 11, durch welche die Kurbelwellen 12 greifen, die in einem Rahmen 13 gelagert sind; dieser selbst wird von Muffen 14, 15 getragen, die lose auf der Welle 5 angeordnet sind und sich in Lagern 16, 17 des Gestelles, drehen können. Wenn man den Rahmen 13 feststellt, z. B. dadurch, daß man eine Hemmvorrichtung oder Bremse auf die Riemscheibe 18, welche die Muffe 14 trägt, einwirken läßt, so werden die Wellen 12 derart festgelegt, daß die Kurbeln 19,20 dieser mit den Scheiben 3 bezw.' 4 verbundenen Wellen nur einer jeden der Scheiben gestatten , eine kreisförmige Bewegung auszuführen , deren Halbmesser gleich dem Halbmesser der Kurbeln 6 und 7 ist. Zur Über-, Windung der toten Punkte verbindet man ,die Wellen 12 durch seitliche Stangen 24, 25 mit anderen Kurbeln 22, 23, die im rechten Winkel zu den Kurbeln 19, 20 gerichtet sind (Fig. 16).

Wenn man dagegen dadurch, daß man die Riemschcibe 26 der Welle 5 hemmt, diese Welle und somit die Kurbeln 6 und 7 feststellt und die Scheibe 18 freigibt, so werden sich die beiden Scheiben 3 und 4 und der Rahmen 13 zusammen drehen können, wobei während dieser allgemeinen Drehbewegung die relative kreisförmige der beiden Scheiben und der Bänder stattfindet. Die Maschine läuft dann in entgegengesetzter Richtung um.

Zwecks Einführung des Dampfes in die zentrale Kammer der Maschine ist die Welle 5 hohl ausgeführt. Die hierdurch entstehende, mit der Dampf quelle verbundene Leitung 27 läuft in eine Stopfbuchse 28 aus.

Der Dampf, welcher durch die Bänder strömt und bei/ austritt, wird in einer ringförmigen Kammer 29 aufgefangen, die durch Leitungen 30, welche untereinander durch Leitungen 30¹ verbunden sind, mit einem durch das Gestell hindurchgeführten Ausstfömrohr3i verbunden ist. Diese Leitungen 30, welche in die Muffe 15 münden, müssen die Bewegung der Scheibe 4 gestatten; zu diesem Zweck endigen die Leitungen 30, wie die Zeichnung zeigt, in ein Mundstück 32, an welchem die Scheibe 4 in der Art eines Schiebers gleitet.

Die Abdichtung der seitlichen Ränder der Bänder i, 2 gegen 'lic Scheiben 3, 4 und die Abdichtung zwischen den seitlichen Rundem der kreisförmigen Mäntel 29' kann mittels Dichtungslcistcn 33 geschehen, welche in Nuten der Ränder eingefügt sind und unter dem Druck von Federn 34 (Fig. 1) stehen; diese Dichtungsleisten können wiederum an ihren Seiten mit einer oder mehreren Nuten 46 zur Aufnahme irgendwelchen Dichtungsmaterials verschen sein, um den Durchgang des Dampfes zu verhindern. Die Abdichtung zwischen den gekrümmten Flächen der Bänder ist_ leicht durch gutes Abschleifen zu erhalten, weil die Berührung hier verhältnismäßig groß ist.

Wie vorhin erwähnt ist, kann man nach ■Belieben die eine der Riemscheiben 18 oder 26 feststellen, um den Rahmen 13 oder die Welle 5 unbeweglich zu machen; im ersteren Falle dreht sich die Riemscheibe 26 im ■ Sinne des Pfeiles D (Fig. 14), im zweiten Falle · dreht sich die Scheibe 18 im Sinne des Pfeiles E. Die Kraftübertragung geschieht mit Hilfe eines Riemens, welcher abwechselnd auf die Scheiben 18 und 26 gebracht wird.

Wenn die Änderung der Bewegungsrichtung nicht notwendig ist, kann die Maschine, wie Fig. 18 zeigt, so ausgeführt werden, daß der Rahmen 13 am Gestell befestigt ist.

Man kann die Maschine auch . derart ausführen, daß die Achsen senkrecht stehen, wie es die Fig. 19 zeigt; die eine der Scheiben 3 mit dem spiralförmigen Bande wird dann am Gestell 43 befestigt, und die andere Scheibe 4 ist auf demselben beweglich und durch die Kurbeln 20 geführt. Die Kurbelwelle 5 wird oben durch ein am Gestell befestigtes Qucrstück 44 gehalten.- Die bauliche Ausführung der Maschine kann auf mannigfaltige Art geschehen.

Es können auch zwei oder mehr Paare von Bändern in einer Maschine vereinigt werden. So besteht z. B. in Fig. 20 die Ma-

schine aus zwei Paaren spiralförmiger Bänder I₁ 2 und i^a, 2^a. Die Bänder ι und ι" sind auf den seitlichen Scheiben 3 und 3" befestigt und die Bänder 2 und 2^a auf einer mittleren Scheibe 4; die Kurbeln 6 und 6" tragen die Scheiben 3 und 3", während die Kurbel 7 die Scheibe 4 trägt. Die Wirkungsweise der Maschine ist der vorbeschriebenen entsprechend.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Kraftmaschine mit umlaufendem Kolben, gekennzeichnet durch zwei zwischen zwei parallelen Scheiben (3, 4) angeordnete, ineinander greifende Bänder (i, 2) in Form von Kreisevolventen, die zwangläufig versetzt zueinander kreisförmig geführt werden und zwischen ihren Bc-' rührungspunktcn getrennte Kammern ('ΰ',ΰ^ bilden, die sich durch den Druck des im Mittelpunkt eintretenden Treibmittels ständig vergrößern und längs jeden Bandes vom Mittelpunkt nach der Peripherie zum Auspuff verschieben, wodurch der Umlauf der Bänder bewirkt wird.
   ' 2. Ausführungsform der Kraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Führung der auf einer zentralen Kurbelwelle (5) sitzenden Bänder (1, 2) mittels Kurbelwellen (12) erfolgt, die von einem drehbaren Rahmen (13) getragen werden, so daß, je nachdem die zentrale Kurbelwelle (5) oder der Rahmen (13) festgestellt wird, entweder die Drehung des Rahmens (13) zusammen mit den sich kreisförmig bewegenden Bändern (1, 2) in der einen Richtung oder die Drehung der zentralen Kurbelwelle (5) in der anderen Richtung erfolgt.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.