DE178622C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— Ja 178622 KLASSE 14«. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. August 1905 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftmaschine mit kreisenden Zylindern, bei der die hin- und hergehende Kolbenbewegung· in eine kreisende Bewegung umgewandelt wird.
Zweck der Erfindung ist, eine einfache Anordnung für diese Umsetzung der hin- und hergehenden Bewegung in die Drehbewegung zu treffen, bei welcher besonders eine sichere, stoßlose Führung der Teile erzielt wird. Es ίο wird dies dadurch erreicht, daß an einem die Kolbenstangen enden eines jeden Kolbens; verbindenden' Rahmen ein Daumenring befestigt ist, der an einer Stelle zwischen zwei fest gelagerten Rollen geführt und derart gestaltet xg ist, daß die geradlinige Kolbenbewegung in eine Drehbewegung des Zylinders umgesetzt wird.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist

Fig. ι ein Grundriß,
_ao Fig. 2 eine Seitenansicht und

Fig. 3 ein Querschnitt durch die Maschine nach der Linie x-x der Fig. i, während

Fig. 4 einen Längsschnitt der Maschine nach der Linie y-y der Fig. ι darstellt.
ag Fig. 5 ist eine teilweise Schnittansicht der Ventile für den Kolbenzylinder nach der Linie c-d der Fig. i.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie a-b der Fig. 5, während

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie z-z der Fig. ι darstellt.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei Zylinder 8,9 vorgesehen, in denen die Kolben 12 gleiten, welche mit der Mitte der Kolbenstangen 10, 11 starr befestigt sind. Die Kolbenstangen sind starr mit dem Kolbenrahmen 23 verbunden. Letzterer kann sich mit der Kolbenstange 11 außerhalb des Zylinders frei hin- und herbewegen und wird bei seiner Bewegung durch innere Rollen 31 und äußere Rollen 32 geführt, welche an der Außenseite des Kolbenzylinders befestigt sind (Fig. 3). Mit dem Kolbenrahmen 23 ist ein Daumenring 24 starr verbunden, dessen Umriß eine Vereinigung von Ellipsen und Kreisen darstellt. Dieser Daumenring· wird durch Rollen 25, 26, welche auf Trägern 27,28,29 und 30 gelagert sind, in einer geeigneten Bahn geführt. Die Dampfkammern S und 6 für die beiden Zylinder sind durch Wände 40 und 41 in zwei Teile 5° und 5'' geteilt. Der Teil 5^fi enthält den Frischdampf durch ein Dampfeinlaßrohr 3*, dem der Dampf von dem Rohr 2 aus durch eine Leitung 3 zugeführt wird·, während der Teil 5^& den Auspuffdampf aufnimmt, der durch die Leitungen 7^a, 7^h> 7^{C un}d 7 abgeleitet wird. Jede der beiden Dampfkammern 5 und 6 ist mit zwei Dampfeinlaßvenitilen 44 und 45 sowie zwei Auspuffventilen 46 und 47 ausgerüstet, wie aus Fig. S ersichtlich.

Die Dampfkammern 5 und 6, die Kolbenzylinder 8 und 9, die Dampfeinlaßverbindungen 3^δ, 4^?ί sowie die Dampfauspuffleitungen y" und 7⁶ sind starr auf der Hauptwelle 33 gelagert, auf welcher auch Schwungräder 19 und 20 vorgesehen sind. Es ist ersichtlich, daß "bei der angegebenen Anordnung die An-

triebswelle 33 sämtliche arbeitenden. Teile mit Einschluß der Kolbenstangen, der Kolbenrahmen und Daumenringe mit sich trägt.

An die Dampfeinlaßleitungen 3^α und 4^α schließen sich die Zuleitungen 3⁶ und 4⁶ an. Auf der Triebwelle 33 ist eine Daumenscheibe 54 lose gelagert, welche die Dampfeinlaßventile 44 und 45 steuert, während eine ebenfalls auf der Welle lose gelagerte Daumeiischeibe 55 die Auspuffventile 46 und 47 steuert.

Nach Fig. 7 sind an den Spindeln der Ventile 44, 45 Arme 56 und 57 befestigt, in denen Rollen 58 und 59 drehbar gelagert sind. Diese Rollen 58 und 59 laufen auf dem Umfange der Daumenscheibe 54 und schließen die von den Ventilen 45 gesteuerten Dampfeinlaßkanäle, solange als sie auf dem kreisförmigen Teil 54" der Daumenscheibe 54 laufen, während sie diese Ventile öffnen, wenn sie auf den abgeflachten Teil 54¹ der Daumenscheibe auflaufen. Mit den Spindeln der Auspuffventile 46 und 47 sind Arme 60 und 61 starr befestigt, auf denen Rollen 62 und 63 drehbar gelagert sind. Diese Rollen laufen auf dem Umfange der Daumenscheibe 55 und öffnen die Auspuffventile 46 und 47, wenn sie auf dem kreisförmigen in punktierten Linien gezeigten Teil 55" der Scheibe laufen, während sie diese Ventile schließen, wenn sie um den erweiterten Teil 55^δ der Scheibe laufen. Die Steuerung der Maschine bildet jedoch keinen Teil der Erfindung und braucht deshalb hier nicht näher erläutert zu werden.

Die Wirkungsweise der Maschine ist dieselbe, einerlei, ob der Dampf in die Kammer 5 oder 6 eintritt, nur mit dem Unterschiede, daß die Hube der entsprechenden Zylinder gegeneinander abwechseln. Es braucht deshalb nur die Arbeitsweise eines der beiden Kolben beschrieben zu werden.

Die Bewegung des Kolbens 12 mit der Kolbenstange 11 und dem Kolbenrahmen 23 sowie des Daumenringes 24, welcher zwischen den Rollen 25 und 26 geführt wird, wird in der beschriebenen Weise in eine Drehbewegung umgewandelt. Fig. 3 zeigt die Lage der einzelnen Teile zu Beginn des Hubes. Während einer vollen Drehung des Daumenringes 24 erfolgen zwei Krafthube des Kolbens, von denen der eine an dem elliptischen Teil 81 des Daumenringes 24 und der andere an dem elliptischen Teil 82 des Daumenringes 24 erfolgt. Es ist ersichtlich, daß der Arbeitshub immer beginnt, wenn der elliptische Teil 82 oder 81 sich annähernd zwischen den Rollen 25 und 26 befindet. Der Krafthub dauert dann an, bis der Daumenring im wesentlichen um die Hälfte seines Umfanges bewegt ist. Jeder Arbeitshub des Kolbens dreht den Daumenring 24 praktisch um die Hälfte seines Umfanges. Da nach der beschriebenen Form zwei Zylinder sowie zwei Daumenringe 24 vorgesehen sind, so wird die Kraft während einer vollen Umdrehung eines Daumenringes in Wirklichkeit viermal übertragen, derart, daß jeder Arbeitshub den Ring durch einen vierten- Teil seines Umfanges bewegt. Der aus einer Vereinigung von Ellipsen und Kreisen gebildete Daumenring erhält den Antrieb der Arbeitshube des eigenen Kolbens an seinen elliptischen Enden und den Antrieb des entgegengesetzten, entsprechenden Kolbens an den kreisförmigen Teilen seines Umfanges. Es ist infolgedessen ersichtlich, daß keine Totpunkte vorhanden sind, und daß. die Bewegung der Arbeitsteile sämtlich vollkommen ausgeglichen ist, so daß keine Schwingungen und Erschütterungen auftreten.

Die Kolbenzylinder 8 und 9 und ihre entsprechenden Dampfkammern 5 und 6 sind rechtwinklig zueinander angeordnet, so daß das Gleichgewicht der rotierenden Teile aufrecht erhalten und ferner ein beständiger Angriff der Kraft erzielt wird.

Zur Umsteuerung der Maschine ist am Rahmen 1 der Maschine auf der Achse 74 ein Zahnsegment 73 drehbar angeordnet, welches mit einem fest an der Außenseite der Daumenscheibe 55 angeordneten Zahnsegment 76 in Eingriff steht. Das Zahnsegment 76 und die Daumenscheiben 54 und 55 sind starr miteinander verbunden, so daß sie sich zusammen bewegen. Mit dem Zahnsegment 73 ist bei 78 ein Hebelarm JJ verbunden, der durch eine Klinke 79 in geeigneter Lage gehalten wird. Die beiden Zahnsegmente 73 werden durch eine Stange 80 (Fig. 1 und 4) miteinander verbunden, so daß beide von dem Hebel Jy betätigt werden können. Es ist ersichtlich, daß ein Umlegen des Hebels Jj die Zahnsegniente dreht und dieselben in Eingriff mit den Segmenten 76 bringt, so daß letztere sich mit den Daumenscheiben 54 und 55 um 90⁰ drehen, um dadurch die Lage der eventuell betätigten Rollen ebenfalls umzukehren. Die Folge davon ist eine Umsteuerung der Maschine.' Diese Umsteuerung bildet jedoch keinen Teil vorliegender Erfindung und wird hier nur zum Verständnis der Arbeitsweise der Maschine erläutert. .

Der Zylinder kann natürlich anstatt drehbar auch fest angeordnet sein. In einem solchen Falle bewegt sich die Führungsrichtung ebenfalls in Übereinstimmung mit dem Kolben. Die einzige Änderung, welche in diesem Falle erforderlich ist, besteht darin, daß die Führungsvorrichtung an einer drehbaren Vorrichtung angeordnet wird. Bei der beschriebenen Ausführungsforrn drehen sich die daumenscheibenartigen Teile, und die. Führungsteile sind fest. Bei stehenden Zylindern würden die daumenscheibenartigen Teile sich nicht drehen,

sondern die Führungsvorrichtung drehbar sein.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   _&i. Kraftmaschine mit kreisenden Zylindern, bei der die hdtv und hergehende Kolbenbewegung durch Kurvenringe und mil: ihr zusammen arbeitende Rollen in die kreisende Bewegung umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehenden Kolbenstangen (io, ii) der fest mit der Antriebswelle (33) verbundenen Arbeitszylinder (8,9) Rahmen (23) tragen, auf denen Kurvenringe (24) sitzen, die an einer Stelle des Umfanges zwischen festen Rollen (25, 26) geführt sind.
2. 2. Kraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß umgekehrt die Kurvenringe mit der Antriebswelle verbunden und die Zylinder fest angeordnet sind.
3. 3. Kraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Arbeitszylinder im rechten Winkel zueinander angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.