DE1019259B

DE1019259B - Radialkolben-Fluessigkeitsmotor oder -pumpe

Info

Publication number: DE1019259B
Application number: DED17699A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Jung
Original assignee: Demag Baggerfabrik GmbH
Current assignee: Demag Baggerfabrik GmbH
Priority date: 1954-05-04
Filing date: 1954-05-04
Publication date: 1957-11-07

Description

Radialkolben-Flüssigkeitsmotor oder -pumpe Man hat bereits vorgeschlagen, Straßenfahrzeuge, insbesondere Gleiskettenfahrzeuge, durch hydraulische Motoren anzutreiben. Vorzugsweise verwendete man dabei langsam laufende Radialkodbenmotoren, weil dann auf Übersetzungsgetriebe verzichtet werden konnte. Bei einem solchen Motor stützen sich die radial beweglichen Kolben. über Rollen oder Gleitstücke auf eine, oder mehrere den. Zylinderstern, umgebende Kurvenbahnen ab., welche derart ausgeführt sind, daß jeder Kolben bei einer Umdrehung des Zvlindersterns mehrere, z. B. vier Hübe ausführt. 1\ otoren. dieser Art bauen. verhältnismäßig klein und können, daher im Fahrgestell ohne Schwierigkeiten untergebracht werden..
Die Drehzahl solcher Motoren wird von der Pumpenseite her geregelt. Dabei zeigt es sich aber, daß der Regelbereich der Pumpe ohne erheblichen Mehraufwand. für die sehr unterschiedlichen. Motordrehmomente bei seiner Verwendung als Fahrmotor, insbesondere in Gleiskettenfahrzeugen, nicht ausreicht. Der Bereich, in dem sich die Geschwindigkeit eines auf diese Weise: angetriebenen. Fahrzeuges ändern, läßt, ist deshalb verhältnismäßig eng begrenzt.
Man hat deshalb bereits Radia.lkolben-Flüssigkeitsmotoren vorgeschlagen., bei denen zum Zweck der Regelung die Form der Kurvenbahn, während des Laufes der Maschine zum Verändern, des Kolbenhubes geitidert werden kann. Die, zu diesem Zweck vorgeschlagenen. Maßnahmen lassen sich jedoch nur bei solchen Maschinen anwenden, bei denen. bei einer Umdrehung des Kolbensternes die: Kolben nicht mehr als zwei Hübe: ausführen. In vielen Fällen ist es jedoch erwünscht, die Kolben mehr als zwei Hübe je Umdrehung ausführen zu lassen.
Für derartige, Motoren schafft die Erfindung eine Möglichkeit zur Änderung des Kolbenhubes. Sie geht dabei aus von einer bekannten Radialkolbenmaschine mit zwei Hüben, je Umdrehung, bei der die Kurvenbahnen von Kegelmantelflächen. gebildet werden. Diese Kegelmantelflächen berühren sich mit den. kleinen Kegeldurchmessern und bilden die Innenwand eines Hohlkörpers, dessen Innenraum sich nach beiden Stirnseiten hin kegelig erweitert. Die Neigung des Körpers zur Maschinenachse ist veränderlich. Bei einem Umlauf kommen die Kolben mit beiden Kegelflächen in. Berührung. Die Größe des Kolbenhubes ist dabei abhängig von dem Winkel, den. die Hohlkörpera.chse mit der Maschinenachse bildet.
Die Erfindung schlägt demgegenüber vor, den Träger der Kegelmantelflächen axial verschiebbar zu machen und ihn, mit einer der Anzahl der Kolbenhübe je Umdrehung entsprechenden Anzahl von Kegelmantelflächen zu versehen, deren Kegelachsen gegen die Maschinenachse um gleich große Winkel mit gemeinsamem. Scheitelpunkt auf der Kegelgrundflächenseite der Maschinenachse geneigt sind. Wird der Träger der Kegelman.te.lflächen axial verschoben, dann ändern sich die Krümmungsra.di.en der elliptischen Kurvenbahnen. der Ke:gelmantelflächen, auf denen die Rollen oder Gleitstücke der Kolben sich abwälzen oder gleiten, und damit ändert sich auch der Kolbenhub.
Die Verschiebung des Trägers kann. von, Hand erfolgen. Zweckmäßig ist es jedoch, den. Flüssigkeitsdruck dazu zu benutzen. Auf den Träger wirken gegen den Flüssigkeitsdruck Federn, die das Bestreben haben, diesen bei Motoren im Sinne, einer Hubverkleinerung und bei Pumpen im Sinne, einer Hubvergrößerung zu verschieben.
Die Verstelleinrichtung für die Krümmungsradien der Kurvenbahnen ist also so, ausgebildet, daß sich der Kolbenhub bei wachsendem Flüssigkeitsdruck bei Motoren vergrößert und bei Pumpen verkleinert.
In der Zeichnung ist ein nach der Erfindung ausgebildeter Radiallco.lbenmoto-r beispielsweise dargestellt.
Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt und Abb. 2 einen Ouerschnitt durch den Motor; Abb. 3 und 4 zeigen einen der Träger der Kegelmantelflächen schaubildlich und in der Abwicklung. Um die feststehende Achse 1 ist der Zylinderstern 2 drehbar. In dessen Zylindern sind die Kolben 3 verschiebbar. Die Druckräume 4 der Zylinder stehen in bekannter Weise mit in der Achse 1 vorgesehenen Kanälen 5 für die Zu- und Abfuhr der Flüssigkeit in Verbindung. In den Kolbenführungen 3 a stecken Bolzen 6, an deren beiden Enden Rollen 7 angeordnet sind, die sich auf Kegelmantelflächen, 8 abstützen. Diese Kegelmantelflächen bilden. die inneren Begrenzungsflächen eines in Richtung der Motorachse verschiebbaren; Trägers 9, der unter dem Einfluß von Federn 10 steht. Diesen. Federn. wirkt der Druck der Flüssigkeit entgegen, welche über Kanäle 11 Zylindern 12 zugeführt wird und auf Kolben 13 wirkt., deren Bewegung über Balzen 14 auf den Träger 9 übertragen wird. In Abb, 1 ist die Stellung des Trägers 9 bei höchstem Flüssigkeitsdruck gezeichnet. Wenn der Druck sinkt, wird der Träger 9 in. Pfeilrichtung verschoben. Dabei kommen die Rollen 7 mit Kurvenbahnen in Berührung, deren Krümmungsradien größer sind als die jener Bahnen, mit denen, die Rollen. in der Endstellung des Trägers 9 zusammengewirkt haben. Auf diese Weise erfolgt eine Verkleinerung des Hubes und damit eine Erhöhung der Drehzahl bei gleichbleibender Fördermenge.
Eine Mehrhubpumpe! unterscheidet sich von einem Motor der beschriebenen. Art nur dadurch, daß die Federn 10 entgegen der Pfeilrichtung P wirken; sie haben das Bestreben., den Kolbenhub nicht zu verkleinern wie beim Motor, sondern zu vergrößern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Radialkolben-Flüssigkeitsmotor oder -pumpe mit Kolben, die sich auf außenliegende Kegelmantelflächen abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (9) der Kegelmantelflächen (8) axial verschiebbar ist und mit einer der Anzahl der Kolbenhübe je Umdrehung entsprechenden Anzahl vor. Iiegelmantelflächen versehen ist, deren Kegelachsen gegen die Maschinenachse um gleich große Winkel mit gemeinsamem Scheitelpunkt auf der Kegelgrundflächen.seite der Maschinenachse geneigt sind.
2. Flüssigkeitsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (9) der Kege.lma.ntelflächen (8) durch Flüssigkeitsdruck entgegen dem Druck von Federn (10) axial verschiebbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 418,452, 434 961, 814 240; französische Patentschrift. Nr. 19625, Zusatz zur französischen Patentschrift Nr. 465 132.