Maschine mit in einem Karbelringgehäuse unilaufenden Zylindern. Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine Maschine mit in einem Kurbel- ringgehäuse umlaufenden Zylindern.
Die Erfindung besteht darin, dass die<B>Zy-</B> linder auf einer Achse festsitzen, die an ihren Enden im Kurbelringgehäuse lagert und in der Mitte einen Steuerkegel'aufnimmt, der lediglich zum Einführen und Verteilen des Triebmittels dient.
Auf der anliegenden Zeichnung sind zwei Atisführungsbeispiele der Erfindung darge stellt, und zwar zeigt: Fig. <B>1</B> einen Längsschnitt, Fig. 111 eine Ansicht des Steuerkegels, Fig. 2 einen- Querschnitt zu Fig. <B>1,</B> Fig. <B>3</B> den Längsschnitt einer andern Ausführungsform, Fig. 4 eine Ansicht eines weiteren Steuer kegels.
Der doppelte Zylinderstern e (Fig. <B>1</B> und 2) ist durch mit ihm aus einem Stück be stehende, längsdurchbohrte Achszapfen in dem Gehäuse<B><I>d,</I></B><I> i</I> mittelst Kugellagern c, <B>1</B> dreh bar gelagert und schliesst die Kolben<B>f</B> ein, die mit den<B>-</B> in ihrem Innern angeordneten Kugellagern<B>g</B> in den Kurbelringen H des Gehäuses<B><I>d,</I></B><I> i</I> anliegen. In der Bohrung der Zylindersternachse liegt drehbar und achsial verschiebbar der Steuerkegel le, der zwecks Umsteuerung der Maschine auf Rechts- oder Linkslauf durch den Steuerhebel o gedreht wird.<B>p</B> und<B>q</B> sind Elemente, die den Kegel auf Tiefe einregulieren.
V sind zwei Gegen- muttern, <B>9-</B> ist eine Manschette, die dichtend wirkt. s ist jin, Zuführungskrümmer, t dient zur Arretierung des Kegels in Winkelstellung. Der Arbeitsvorgang ist folgender: Tritt das Druckmittel in den Motor ein, so überträgt sich die Wirkung bei der Lage nach Fig. <B>1</B> auf den der Füllöffnung des Steuerkegels entsprechenden untern Kolben (Fig. <B>1).</B> Da der zur Zylindersternachse exzen trisch angeordnete Kurbelring mit einer schie fen Ebene zu vergleichen ist, so fängt das Kugellager des Kolbens an zu laufen, und zwar in Pfeilrichtung, Pig. 2.
Der Kolben durchsehreitet den Füllungsweg, geht in den Expansionsweg über, um in der Hochstellung in Fig. <B>29</B> wieder zurückgeschoben zu werden und das expandierte Druckmittel auszustossen. Die nachfolgenden Kolben machen den glei chen Weg und ergeben ein praktisch kon stantes Drehmoment. Gesteuert wird das Druckmittel durch den Steuerkegel<B>k,</B> der durch<B>q</B> und<B>p</B> gehalten wird. Der Kegel hat in der Achsialrichtung Selbsteinstellung. An genommen, das Druckmittel strömt in den Motor. Der Kegel wird durch einen Druck gleich dem spezifischen Druck mal Querschnitt des Kegelhalses in den Konus eingedrückt.
Da aber nun stets ein Kolben auf Füllung steht, so dreht sich der Zylinderstern e und sucht den eingedrückten Kegel mitzunehmen. Hierbei gleitet nun der Ring q, der auf dein Kegel festsitzt, an der schiefen Ebene von .p entlang und zieht den Kegel zurück, welcher sieh im Konus löst, so dass er nicht mitgedreht wird. In demselben Augenblick sucht das Druckmittel das Zurückschieben zu verhindern und schiebt den Kegel wieder vor. Durch richtige Wahl der schiefen Ebene halten sich beide Kräfte im Gleichgewicht und der Kegel dichtet stets sauber ab, ohne besondere Reibungsverluste zu hinterlassen.
.Hat sich der Kegel im Laufe der Zeit tiefer eingestellt, so ist<B>y</B> durch v nachstellbar (Fig. la). Der Steuerkegel erhält indirekte Schmierung, wie es bei allen Schieberdampf- maschinen üblich ist. Sämtliche andere Lager und Gleitflächen haben ein gemeinsames<B>Öl-</B> bad (Fig. <B>1).</B> Die Zylinder schlagen mit die Kurbelringe R seitlich einschliessenden Ver längerungen durch das Ölbad und zerschäu- men und zerstäuben dieses in dem geschlos senen Gehäuse. Der Motor ist in allen Teilen leicht zugänglich.
Die obere Gehäusehälfte kann abgehoben werden, und es liegen alle Zylinder und Kolben offen. 'Wird der Krüm mer s abgeschraubt, so kann der Steuerkegel herausgezogen werden. Der schädliche Raum der Maschine beträ-t zirka 2 "/o. Wirkungs weise und Druckmittelverteilung sind dieselbe wie bei einer normalen Dampfmaschine, des- gleichen die Diagranimfläche. Der inecha- nische, wie volumetrische Wirkungsgrad ist äusserst günstig.
Der Vorteil dieser Maschine gegenüber den bekannten besteht darin, dass sie fast mit der gleichen Tourenzahl laufen kann, wie zum Beispiel eine Dampfturbine. Die Massenumkehrung der Kolben macht sich während des Laufes nicht in dem Masse be merkbar, wie bei Maschinen mit Gestänge- übertragung. Zylinder und Kolben laufen um zwei getrennte Mitten mit dem Abstande <I>x</I> (Fig. 2), welcher den halben Hub der Ma schine darstellt. Die Kolben ändern beim Laufen nicht ihren Abstand von dem Zen trum der Kurbelringe. Es laufen vielmehr die Zylinder gegenüber den Kolben, wodurch sieh das Spiel zwischen den Kolben und den Zylindern erklärt.
Der in den Fig. <B>1</B> und 2 dargestellte Mo tor ist insbesondere für die Verwendung als Pressluftmotor zugeschnitten, kann aber auch vorteilhaft mit kleinen Änderungen als Dampf motor Verwendung finden. Die Fig. <B>3</B> zeigt eine solche Ausführungsform.
Die Schwungkörper in' eines Regulators ,sitzen angelenkt am Zylinder und fassen mit einer Nase hinter die Büchse o, welche durch die Feder<B>1)'</B> stets gegen eine Zylin derschulter gedrückt wird. Die Druckbüchse o' geht mit Unterteilung durch die Kugel- ringbüchse s' und trägt den Druckring t', welcher gefren das Kugellager it' liegt. Hinter dem Kugellager liegen zwei Ringe v' und iv', die mit zwei schiefen Ebenen ineinander liegen. Nimmt die Maschine Übertouren an, so wird der Ring v' durch die Schwungkör per m' vorgeschoben.
Der Ring hat auf dem Aussenumfang zwei Nasen und wird durch dieselben am Drehen gehindert. Der Ring ir' sitzt durch Keil fest auf dem Steuerkegel. Die beiden Kräfte, nämlich das einströmende Druckmittel und die Reaktionskraft am Um fange des Kegels, die sich durch die schiefe Ebene entgegenwirken, veranlassen, dass die beiden Ringe v' und iv' sich auf der schiefen .Ei bene ineinander schieben und den Kegel in der Laufrichtung der Zylinder zurückdrehen.
Dadurch werden die Öffnungen des Kegels gegenüber denjenigen der Zylinder so ver- b dreht, dass die Füllung der Maschine und damit ihre<B>U-</B> mdrehungsgeschwindigkeit kleiner wird. Die Schwungkörper werden von der Feder zurückgedrückt, der Zylinderlauf bringt den Kegel wieder in normale Lage.
In Fig. 4 ist die Lauffläche der Spitze deh Steuerkegels mit einem exzei-itriseh ge schnittenen unterbrochenen Doppelgewinde<B>k'</B> versehen, welches einesteils eine gute<B>Ab-</B> dichtung ergibt, andernteils eine zuverlässige Schmierung sichert.
Die Kurbelringe könnten statt kreisrunde eine unrunde oder vieleckige Gestalt haben.