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Drehkolbenkraftmaschine.
Drehkolbenkraftmaschinen oder Pumpen mit in gleicher Richtung um verschiedene, aber parallele Achsen kreisendem Zylindergehäuse und Kolben und einem das Zylindergehäuse umgebenden, zweiten, feststehenden Zylindergehäuse, wobei der Kolben mit am Zylinder des kreisenden Zylindergehäuses befestigten und ihn in Arbeitskammern teilenden Kolbenflügeln gelenkig verbunden ist, sind bekannt.
Diese bekannten gelenkigen Verbindungen zwischen dem kreisenden Zylindergehäuse und dem Kolben gestatten aber nicht im Zylindergehäuse festsitzende Kolbenflügel und am Zylindergehäuse schwingend angebrachte Kolbenflügel sind speziell bei hochtourigen Drehkolbenkraftmaschinen wegen der Massenbewegung schädlich. Auch ist die bis jetzt bekannte Dichtung zwischen dem Kolbenflügel und dem Kolben unzulänglich.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Drehkolbenkraftmasehine, welche diese Übelstände nicht mehr aufweist.
Diese Drehkolbenkraftmaschine oder Pumpe kennzeichnet sich dadurch, dass die Dichtung der Kolbenflügel im Zylinder dadurch erfolgt, dass diese Kolbenflügel in Längsschlitzen von mindestens einem, der Länge nach aufgeschlitzten, federr. den Hohlzylinder liegen, die in am Umfang des Kolbens auslaufende Längsbohrungen des Kolbens, schwenkbar angeordnet sind.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt :
Fig. 1 zeigt die Maschine im Aufriss, geschnitten und Fig. 2 zeigt dieselbe im Querschnitt nach
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Es sind wie beim Patent Nr. 1530051 ein Hohlzylinder, welcher unten mit dem Fuss F versehen ist und welcher auf der rechten Seite (s. Fig. 1) mittels den Schrauben l"mit dem Deckel 2 und links mit dem Deckel 3 verschlossen ist, wodurch ein auf irgendeiner Unterlage festschraubbares zylindrisches Gehäuse gebildet ist. Innerhalb diesem Gehäuse liegt ein zweiter Hohlzylinder 7, welcher auf der rechten Seite (s. Fig. 1) mittels den Schrauben 7'durch den Deckel 8 und auf der linken Seite durch den Deckel 11 abgeschlossen ist, wodurch ein zweites zylindrisches Gehäuse gebildet ist.
Im Innern dieses Gehäuses liegt ein Zylinder 4, dessen Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders 7. Der Deckel 3 besitzt im Zentrum eine nach innen gerichtete runde Nabe 5, welche den Deckel 11 zentrisch durchdringt und innen mit diesem Deckel bündig ist. Mittels Schrauben und dem Keil 9 ist im Zentrum des Deckels 8 eine Welle 10 befestigt, welche durch den Deckel 2 hindurch nach aussen führt und in letzterem durch das Radiallager 6 drehbar gelagert ist. Der Deckel 11 ist mittels dem Kugellager 12 auf der Nabe 5 des Deckels 3 drehbar gelagert, so dass sich das Gehäuse 7, 8, 11 koaxial zum Gehäuse 1, 2,3 drehen kann. Die Drehkraft des Gehäuses 7, 8, 11 kann an der Welle 10 abgenommen werden.
Unterhalb der Achse der Nabe 5 ist mittels dem Keil 14 und den Schrauben 14' in letzterer eine Achse 15 befestigt. Diese Achse führt durch das Gehäuse 7, 8, 11 hindurch und deren Ende (s. Fig. 1) ist im Innenteil eines Kugellagers 32, das zentriseh im Deckel 8 liegt, exzentrisch gelagert. Der Zylinder 4 ist mittels den Kugellagern 16 dreh-bzw. schwenkbar gelagert. Im gleichen Abstand von der Achse des Zylinders 7, um 1800 gegeneinander versetzt, sind zwei Achsen 21 vorhanden (s. Fig. 1), die durch runde Löcher (exzentrisch) von Zylindern 20'hindurchführen, welche gleiche Länge haben wie der Zylinder 4 und in Löchern 20 dieses Zylinders schwenk-bzw. drehbar gelagert sind.
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sich im gleichen Abstand von der Achse 15 und sind auch gegeneinander um 1800 versetzt.
Dadurch, dass der Zylinder 4 auf der Achse 15 gelagert ist und die Zylinder 20'mit den Achsen 21 Exzenter bilden, kann der Zylinder 4 im zylindrischen Gehäuse 7, 8, 11 nur eine exzentrische, u. zw. eine gleichmässige
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Bewegung machen. Die Exzentrizität ist gleich der Differenz des Innerdurchmessers des Hohlzylinders 7 und dem Aussendurchmesser des Zylinders 4.
49 sind zwei Wände, die in axialer Richtung der Maschine verlaufen und seitlich in Nuten des Zylinders 7 bzw. der Deckel 8 und 11 dieses Zylinders eingepasst sind. Der Zylinder 4 besitzt in der Längsrichtung, im gleichen Abstand von dessen Achse zwei Bohrungen, die gegeneinander um 180 versetzt sind und die am Umfang dieses Zylinders austreten, so dass hier Längsschlitze gebildet sind.
In diesen Bohrungen liegen je drei der Länge nach geschlitzte Zylir. der, deren Wandstärke sich nach den Schlitzen hin reduziert und deren Enden sich gegen die Wandungen 49 federnd anlegen. Diese Zylinder 60,60', 60"liegen passend ineinander und die äussersten passend in den Öffnungen des Zylinders 4. Durch die Wandungen 49 wird der Raum ausserhalb des Zylinders 4, unabhäl gig von seiner Stellung gegenüber dem Gehäuse 7, 8, 11 in zwei Kammern 46 und 47 eingeteilt.
Durch den Deckel 11 hindurch fuhrt ein Kanal 23 für die Zuleitung des Druckmittels und ein Kanal 24 für die Ableitung des entspannten Druckmittels. 25 ist eine Scheibe, welche an der Aussenseite des Deckels 11 befestigt ist und die mit Löchern versehen ist, in welche die Ein-und Ausströmungskanäle 23 und 24 für das Druckmedium einmünden. 26 ist eine Scheibe mit einer Nabe, die auf der Nabe 5 des Deckels 3 aufgepasst ist und die mittels dem Stiften 25', der im Deckel 3 festsitzt, an der Drehung, nicht aber an einer kleinen axialen Bewegung verhindert ist.
Gegenüber der Scheibe 25 ist an dieser Scheibe eine zweite Scheibe 26"befestigt, die gegenüber den Durchbrechungen in der Scheibe 25 (in der Stellung des Deckels 11 gegenüber dem Deckel 3 wie gezeichnet) auch durchbrochen ist. 27 ist eine Öffnung im Deckel 3, an welcher auf der Aussenseite desselben ein Rohrstutzen 27"und an der Innenseite desselben ein sogenannter Dillatationsrohrstutzen 28 angeschlossen ist, welcher den Rohrstutzen 27"mit der unteren Öffnung in der Scheibe 26 verbindet. Die Öffnung 27'im Deckel 3 ist ebenfalls mittels einem Dillatationsrohrstutzen 28'mit der oberen Öffnung in der Scheibe 26 verbunden.
Mittels den Schraubenfedern 33 und 34 wird die Scheibe 26 mit der Scheibe 26"gegen die Scheibe 25 gepresst. 35 ist ein Schmierkanal, durch welchen ein Schmiermittel zwischen die Scheiben 25 und 26"gepresst wird, weil die Scheibe 25 gegenüber der Scheibe 26", während dem Lauf der Maschine rotiert. Durch den inneren Seitenkanal im Kanal 35 wird das Lager 12 geschmiert. 36 ist eine zentrale Bohrung in der Achse 15, durch welche ein Schmiermittel gepresst wird. Dasselbe gelangt vorerst zu den Lagern 16 und dann durch die radialen Bohrungen 38, 62 und den Längsnuten 61 zu den Zylindern 60, 60'und 60".
Die Funktionsweise der Rotationsmasehine ist im Prinzip die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel nach dem Hauptpatent mit dem Unterschied, dass hier nur zwei Arbeitskammern statt drei vorhanden sind und dass die Dichtung der Kammerntrennwände gegenüber dem Zylinder 4 eine neuartige ist.
Durch den Rohrstutzen 27"wird das Druckmedium (komprimierte Luft, Dampf, Explosiv- stoff od. dgl. ) zugeführt, von wo aus dasselbe durch das Dillatationsrohrstück 28 und die untere Öffnung in der Scheibe 26"zur unteren Öffnung in der Scheibe 25 gelangt. Von hier aus gelangt dasselbe in den Kanal 23, dessen innere Ausmündung so disponiert ist, dass dieselbe in eine der Kammern 46,47 gelangt, solange dieselbe noch klein ist. In dieser Kammer dehnt sich das Druckmittel aus, was zur Folge hat, dass sich das zylindrische Gehäuse 7, 8, 11 dreht, wobei die Kraft an der Welle 10 angenommen werden kann. Nach einem gewissen Drehwinkel verlässt die untere Öffnung in der Scheibe 25 die untere Öffnung in der Scheibe 26", wodurch kein Druckmittel mehr in die betreffende Kammer gelangt, sich aber letzteres weiter ausdehnen kann.
Im gleichen Moment, in welchem unten Druckmittel in die erstgenannte Kammer einströmt, war oben der der Auslauf des Kanals 24, der innen mit der anderen Kammer korrespondiert, in welcher das Druckmittel schon expandiert hat, gegenüber der Öffnung 27'im Deckel 3 angelangt und das expandierte Druckmittel strömt hier aus.
Die Kammern werden also periodisch mit Druckmittel beschickt und nachdem dasselbe in den Kammern gearbeitet hat, strömt dasselbe sozusagen drucklos wieder aus. Der Ein-und Auslass des Druckmittels kann durch entsprechende Ausbildung der Ein-und Auslasskanäle in gewissen Grenzen geregelt werden. Die Dillatationsrohrstutzen haben den Zweck, die Federn 33 und 34 nicht daran zu verhindern, dass die Scheibe 26 (mit Scheibe 26") konstant gegen die Scheibe 25 (Deckel 11) gepresst wird, ansonst speziell da, wo das Druckmedium einströmt, ein Druckverlust stattfinden würde.
Die Zylinder 60, 60'und 60"bilden eine ideale Dichtung zwischen den Wandungen 49 und dem Zylinder 4, ohne die relative Bewegung der ersteren gegenüber diesem Zylinder zu beeinträchtigen.
Die Rotationsmaschine kann auch nach diesem Ausführungsbeispiel wie z. B. ein Kolbenmotor, auch als Kompressor bzw. Pumpe funktionieren.
Die Beschickung der Rotationsmasehine mit dem Druckmittel und dessen Dosierung könnte wiederum in anderer bekannter Art und Weise erfolgen als wie vorbesehrieben und gezeichnet.
Bei Verwendung von Explosivgas als Druckmittel könnte dessen Zündung in bekannter Art und Weise auch in der Maschine selbst erfolgen.
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