DE102015006964A1 - Device according to the principle of a hypocycloid straight line - Google Patents

Device according to the principle of a hypocycloid straight line Download PDF

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    • F16H21/36Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion
    • F16H21/365Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion with planetary gearing having a ratio of 2:1 between sun gear and planet gear

Abstract

Vorrichtung (1) nach dem Prinzip einer Hypozykloiden-Geradführung zur Umsetzung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung oder umgekehrt, wobei zumindest eine Welle (2) innerhalb eines Gehäuses (3) gelagert ist und mit einem koaxial zur Welle (2) angeordnetem Planetenradträger (4) drehfest verbunden ist, welcher innerhalb des Gehäuses (3) angeordnet ist und ein Planetenrad (5) trägt, welches über eine Kurbel (6) drehgelenkig mit einer Kolbenstange (7) verbunden ist und in kämmender Verbindung mit einem innerhalb des Gehäuses (3) befindlichen und koaxial zur Welle (2) angeordneten Hohlrades (8) steht, dessen Innendurchmesser (9) doppelt so groß ist wie der Außendurchmesser (10) des Planetenrades (5), wobei die Kolbenstange (7) innerhalb des Gehäuses (3) so angeordnet ist, dass sie mit ihrer Längsachse (11) senkrecht zur Wellen-Längsachse (12) steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) aus Segmentscheiben (13) reversibel zusammengesetzt ist, welche jeweils zugewiesene verschleißbehaftete Aufnahmefunktionen für eines oder mehrere der innerhalb des Gehäuses (3) angeordneten Teile (2, 4, 5, 7, 8) aufweisen.Device (1) according to the principle of a hypocycloid linear guide for converting a rotational movement into a linear movement or vice versa, wherein at least one shaft (2) is mounted within a housing (3) and with a coaxial with the shaft (2) arranged planet carrier (4) is rotatably connected, which is disposed within the housing (3) and a planetary gear (5) carries, which is connected via a crank (6) pivotally connected to a piston rod (7) and in mesh with a connection within the housing (3) and ring gear (8) arranged coaxially with the shaft (2), whose inside diameter (9) is twice as large as the outside diameter (10) of the planet wheel (5), the piston rod (7) being arranged inside the housing (3) in that it is perpendicular to the longitudinal axis of the shaft (12) with its longitudinal axis (11), characterized in that the housing (3) is reversibly composed of segment discs (13) which are assigned in each case Have wear-related recording functions for one or more within the housing (3) arranged parts (2, 4, 5, 7, 8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Prinzip einer Hypozykloiden-Geradführung zur Umsetzung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung oder umgekehrt nach Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a device according to the principle of a hypocycloid linear guide for implementing a rotational movement in a linear movement or vice versa according to the preamble of the main claim.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt.Such devices are known.

Die DE 297 14 516 U1 beschreibt eine Vorrichtung zur Umsetzung einer reversierenden Linearbewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt. Diese Vorrichtung basiert auf einem Sonderfall der so genannten Kardankreise. Ein Planetenrad rollt am Innenumfang eines Hohlrades ab, wobei der Innendurchmesser des Hohlrades das Doppelte des Außendurchmessers des Planetenrades beträgt. Ein Mitnehmerbolzen ist tangential zum Abrollaußendurchmesser des Planetenrades angeordnet. Wenn das Planetenrad in dem Hohlrad umläuft, führt der Mitnehmerbolzen und die daran angelenkte Kolbenstange eine reversierende Linearbewegung mit einer Amplitude aus, welche dem Innendurchmesser des Hohlrades entspricht. Aus dieser Druckschrift geht hervor, dass sich eine derartige Umsetzung einer rotierenden Bewegung in eine Linearbewegung beispielsweise für einen Kompressor oder eine Pumpe eignet.The DE 297 14 516 U1 describes a device for converting a reversing linear motion into a rotary motion or vice versa. This device is based on a special case of so-called gimbal travel. A planet wheel rolls on the inner circumference of a ring gear, wherein the inner diameter of the ring gear is twice the outer diameter of the planet gear. A drive pin is arranged tangentially to Abrollaußendurchmesser of the planetary gear. When the planet gear rotates in the ring gear, carries the driving pin and the piston rod hinged thereto from a reversing linear movement with an amplitude corresponding to the inner diameter of the ring gear. From this document it is apparent that such a conversion of a rotary movement in a linear movement, for example, suitable for a compressor or a pump.

Die DE 43 36 982 A1 schlägt eine Verwendungsmöglichkeit eines in Rede stehenden Getriebeprinzips vor, um vier Stirlingmotoren in Kreuzbauweise anzuordnen. In jedem Zylinder ist ein Kolben angeordnet, der zugleich als Verdränger für einen nachfolgenden Zylinder wirkt.The DE 43 36 982 A1 proposes a possibility of using a gear principle in question in order to arrange four Stirling engines in cross construction. In each cylinder, a piston is arranged, which also acts as a displacer for a subsequent cylinder.

Die DE 40 35 139 A1 beschreibt einen Exenterwellenschieber. Aus dieser Druckschrift gehen zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten hervor, um eine erwirkte Umsetzung einer Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung technisch auszunutzen. Zum Beispiel um Ventile anzusteuern. Hier wird allerdings nicht das in Rede stehende Getriebeprinzip für die Bewegungsumsetzung verwendet.The DE 40 35 139 A1 describes a Exenterwellenschieber. From this document, numerous applications are apparent to exploit technically realized an implementation of a rotary motion in a rectilinear motion. For example, to control valves. Here, however, the transmission principle in question is not used for the movement implementation.

Aus der DE 875 110 B ist es bekannt, dass das genannte Getriebeprinzip z. B. bei Verbrennungsmotoren Verwendung finden kann. Bei Verbrennungsmotoren steigt der Gasdruck im Zylinder bei der Zündung explosionsartig auf hohe Drücke an und fällt dann sofort wieder ab. Dieses bewirkt, dass die über die Kolbenstange auf die Hohlräder der Vorrichtung, bzw. des Kurbeltriebs, zu übertragende Kraft schlagartig immer auf die selben Zähne der innenliegenden Hohlräder wirkt. Hieraus wird deutlich, dass die Hohlräder solcher Vorrichtungen gegenüber Verschleiß bzw. Zahnbruch sehr anfällig sind.From the DE 875 110 B it is known that said transmission principle z. B. can be used in internal combustion engines. In internal combustion engines, the gas pressure in the cylinder during ignition increases explosively to high pressures and then drops off again immediately. This causes the force to be transmitted via the piston rod to the ring gears of the device, or the crank mechanism, abruptly always acts on the same teeth of the internal ring gears. From this it is clear that the ring gears of such devices are very susceptible to wear or tooth breakage.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung nach dem Grundprinzip einer Hypozykloiden-Geradführung zu gestalten, welche eine kompakte Bauform aufweist, wobei es die Bauform zulässt, das die Vorrichtung leicht von einer einstufigen zu einer mehrstufigen Verwendungsmöglichkeit erweiterbar ist und dabei wartungs- bzw. reparaturfreundlich gestaltet ist.The object of the invention is to design a device according to the basic principle of a hypocycloid linear guide, which has a compact design, wherein it allows the design that the device is easily expandable from a single-stage to a multi-stage use possibility while maintenance or designed to be easy to repair.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.This object is achieved by the invention with the features of the main claim.

Erfindungsgemäß ist ein Gehäuse für die Vorrichtung vorgesehen, welches aus Segmentscheiben reversibel zusammengesetzt ist. Die jeweiligen Segmentscheiben weisen zugewiesene verschleißbehaftete Aufnahmefunktionen für eines oder mehrere der innerhalb des Gehäuses angeordneten Teile, wie insbesondere der Welle, des Planetenradträgers, des Planetenrades, der Kolbenstange und des Hohlrades, auf.According to the invention a housing for the device is provided, which is composed reversibly from segment discs. The respective segment discs have assigned wear-prone receiving functions for one or more of the housings disposed within the housing, such as, in particular, the shaft, planet carrier, planet gear, piston rod, and ring gear.

Die Bauform des Gehäuses der erfindungsgemäßen Vorrichtung kennzeichnet sich durch einen modularen, scheibenartigen Aufbau. Jede Segmentscheibe hat eine vorbestimmte Aufnahmefunktion, um die besagten Teile im Gehäuse aufzunehmen, so dass sie dort z. B. gelagert sind oder so dass sie im Fall des Planetenrades und des Hohlrades miteinander im kämmenden Eingriff gebracht werden, indem z. B. vom Material einer vorbestimmten Segmentscheibe die Zähne des Hohlrades gebildet werden, in welchen die Zähne des Planetenrades eingreifen können. Alternativ hierzu ist es denkbar, dass ein separates Hohlrad vorgesehen wird, welches in die Segmentscheibe eingeschrumpft wird, so dass das Hohlrad ein fester Bestandteil der Segmentscheibe bildet. Die jeweilige Aufnahmefunktion erfolgt also, indem die jeweilige Segmentscheibe Kontakt- bzw. Lagerstellen für die sich innerhalb des Gehäuses befindlichen Teile bereitstellt, an denen sich Teile bei Ihrem bestimmungsgemäßen Gebrauch in Kontakt befinden. Hieraus resultiert eine verschleißbedingte Abnutzung, die naturgemäß nach einer ggf. vorbestimmten Lebensdauer der jeweiligen Aufnahmefunktion, also der jeweiligen Kontakt- bzw. Lagerstelle, zu einer Verminderung oder sogar zu einem Ausfall der jeweiligen Aufnahmefunktion führt.The design of the housing of the device according to the invention is characterized by a modular, disc-like structure. Each segment disc has a predetermined recording function to accommodate said parts in the housing, so that there z. B. are stored or so that they are brought together in the case of the planet gear and the ring gear in meshing engagement by z. B. the material of a predetermined segment disc, the teeth of the ring gear are formed, in which the teeth of the planet gear can engage. Alternatively, it is conceivable that a separate ring gear is provided, which is shrunk into the segment disc, so that the ring gear forms an integral part of the segment disc. The respective recording function thus takes place in that the respective segment disc provides contact or bearing points for the parts located inside the housing, on which parts are in contact with their intended use. This results in a wear-related wear, which naturally leads after a possibly predetermined life of the respective recording function, ie the respective contact or storage point, to a reduction or even to a failure of the respective recording function.

Dies gilt insbesondere für vorgesehene Lagerstellen am Gehäuse, an denen die jeweilige Welle drehend gelagert ist und die jeweilige Kolbenstange linearbeweglich gelagert ist. Sowie für vorgesehene Kontaktstellen, an denen das jeweilige Planetenrad mit dem jeweiligen Hohlrad im kämmenden Eingriff steht.This is especially true for intended bearings on the housing, where the respective shaft is rotatably mounted and the respective piston rod is mounted linearly movable. As well as intended contact points where the respective planetary gear is in meshing engagement with the respective ring gear.

Da die Segmentscheiben erfindungsgemäß reversibel miteinander zusammengesetzt sind, können sie auch wieder aufwandsarm gelöst werden, um bei einem Ausfall einer bestimmten Aufnahmefunktion die jeweils betroffene Ebene des Gehäuses, also die betroffene Segmentscheibe, mit einer neuen Segmentscheibe auszutauschen, so dass die Aufnahmefunktion wiederhergestellt wird. Damit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, z. B. bei einem erfolgten Zahnbruch an den Hohlrädern, reparaturfreundlich gestaltet. Darüber hinaus ist sie auch wartungsfreundlich gestaltet, indem z. B. bei einem Ablauf der Lebensdauer der Aufnahmefunktion einer Kontakt- bzw. Lagerstelle ein vorbeugender Austausch der jeweils betreffenden Segmentscheibe mit einer neuen Segmentscheibe aufwandsarm vorgenommen werden kann, bevor überhaupt erst ein Ausfall ihrer jeweiligen Aufnahmefunktion entstehen kann.Since the segment discs are reversibly assembled according to the invention, they can also be solved again with little effort to in case of failure of a specific recording function, the respective affected level of the housing, so the affected segment disc to exchange with a new segment disc, so that the recording function is restored. Thus, the device according to the invention, for. B. in a successful tooth fracture on the ring gears, designed to be easy to repair. In addition, it is also designed to be easy to maintain by z. B. at a lapse of the life of the recording function of a contact or bearing a preventive replacement of each relevant segment disc with a new segment disc can be made little effort before even a failure of their respective recording function can arise.

Durch die modulare Bauweise des Gehäuses kann im Reparatur- bzw. Wartungsfall ein Komplettaustausch des Gehäuses vermieden werden.Due to the modular design of the housing a complete replacement of the housing can be avoided in repair or maintenance.

Dabei ist es sogar möglich, dass für jede einzelne Aufnahmefunktion, welche durch eine Kontakt- bzw. Lagerstelle gebildet wird, eine jeweils eigene Segmentscheibe vorgesehen wird. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem Segmentscheiben-Wechsel immer nur eine von einem Wartungs- bzw. Reparaturfall betroffene Kontakt- bzw. Lagerstelle mit einer neuen, intakten Kontakt- bzw. Lagerstelle ersetzt wird. Von einem Wartungs- bzw. Reparaturfall unbetroffene und noch intakte Kontakt- bzw. Lagerstellen bleiben dem Gehäuse bei einem Segmentscheiben-Wechsel also erhalten.It is even possible that for each individual recording function, which is formed by a contact or bearing point, a respective separate segment disc is provided. This ensures that in a segment disc change only one affected by a maintenance or repair case contact or storage is replaced with a new, intact contact or storage. From a maintenance or repair case unaffected and still intact contact or storage locations remain the case at a segment disc change so obtained.

Aus der Erfindung ergibt sich der weitere Vorteil, dass die Segmentscheiben bei wechselnden Anforderungen leicht durch stärker oder schwächer dimensionierte Segmentscheiben ersetzt werden können.From the invention there is the further advantage that the segment discs can be easily replaced by stronger or weaker dimensioned segment discs with changing requirements.

Aus der modularen, mehrschichtigen Bauweise des Gehäuses ergibt sich der besondere Vorteil, dass hier eine Grundlage geschaffen wird, um einen Getriebebausatz zur Bildung eines Gehäuses für eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, aus welchem je nach Anwendungs- bzw. Belastungsfall passend dimensionierte Teile mit passend ausgelegten Kontakt- oder Lagerstellen zur Bildung der jeweiligen Aufnahmefunktionen ausgewählt werden können.From the modular, multi-layered construction of the housing has the particular advantage that here is a basis is created to create a gear assembly for forming a housing for a generic device, from which depending on the application or load case appropriately sized parts with appropriately designed Contact or bearing points to form the respective recording functions can be selected.

Auch ist es durch die mehrschichtige Bauweise leicht möglich ein Gehäuse für die Vorrichtung zu schaffen, in welchem mehrere, parallel zueinander angeordnete Kolbenstangen mit an ihren Enden befindlichen Kolben aneinander folgend angeordnet werden können, um mehrstufige Verwendungsmöglichkeiten der Vorrichtung zu schaffen. So lässt es die erfindungsgemäße Bauform des Gehäuses zu, das die Vorrichtung leicht von einer einstufigen, also von einem Gehäuse mit nur einer Kolbenstange, zu einer mehrstufigen Verwendungsmöglichkeit erweiterbar ist, indem einfach weitere Segmentscheiben an bestehende Segmentscheiben angebracht werden, um ein bestehendes Gehäuse zur Unterbringung von weiteren Kolbenstangen mit jeweils zugeordneten Getriebeteilen zu deren Bewegung, wie insbesondere Kurbel, Planetenrad, Planetenradträger und Welle, zu erweitern.Also, it is easily possible by the multi-layered construction to provide a housing for the device, in which a plurality of mutually parallel piston rods can be arranged with piston located at their ends following each other to create multi-level uses of the device. Thus, it allows the design of the housing according to the invention that the device is easily extended from a single-stage, so from a housing with only a piston rod to a multi-stage use option by simply more segment discs are attached to existing segment discs to an existing housing for housing of further piston rods, each with associated transmission parts to the movement, in particular crank, planetary gear, planet carrier and shaft to expand.

Die bei dieser Ausführungsform nötigen, zusätzlichen Segmentscheiben sind vorzugsweise identisch mit den bereits vorhandenen Segmentscheiben. Im Hinblick auf die verbauten Getriebeteile gilt gleiches für die weiteren Kolbenstangen bzw. Getriebeteile. Mit dieser Maßnahme ist eine funktionale Verbesserung sowie auch ein Rückbau der Vorrichtung leicht möglich. Darüber hinaus sind durch die identischen Ausführung der besagten Teile artgleiche Teile miteinander vertauschbar.The necessary in this embodiment, additional segment discs are preferably identical to the already existing segment discs. With regard to the installed gear parts, the same applies to the other piston rods or gear parts. With this measure, a functional improvement as well as a dismantling of the device is easily possible. In addition, identical parts are interchangeable with each other by the identical design of said parts.

Zur Bildung des Gehäuses weisen die Segmentscheiben Flachseiten auf, über welche sie im Gebrauchszustand der Vorrichtung sandwichartig zusammengesetzt sind. Zur Bildung der Flachseiten sind die Segmentscheiben vorzugsweise plan geschliffen. Dabei erstreckt sich die sandwichartige Zusammensetzung der Segmentscheiben in Längsrichtung der jeweiligen Wellen-Längsachse. Mit dieser Maßnahme wird die Möglichkeit begünstigt, das Gehäuse wie oben stehend zur Unterbringung von weiteren Kolbenstangen zu erweitern.To form the housing, the segment discs on flat sides, over which they are sandwiched in the use state of the device. To form the flat sides, the segment discs are preferably ground flat. In this case, the sandwich-like composition of the segment discs extends in the longitudinal direction of the respective shaft longitudinal axis. With this measure, the possibility favors to expand the housing as above to accommodate more piston rods.

Der Planetenradträger ist vorzugsweise scheibenartig ausgeführt und weist kreisrunde Flachseiten auf. Er kann an einer Flachseite eine einzige Bohrung aufweisen, in welcher die Kurbel über einen an der Kurbel angebrachten Zapfen in Eingriff bringbar ist. Wird die Bohrung als Durchgangsbohrung ausgeführt, ist es dabei denkbar, dass die Bohrung jeweils von einer ersten Öffnungsseite der Bohrung mit einem Zapfen der einen Kurbelwelle und von einer zweiten Öffnungsseite der Bohrung mit einem Zapfen einer weiteren Kurbelwelle in Eingriff gebracht wird, um ein mehrstufiges Gehäuse zu erzielen. Alternativ hierzu schlägt die Erfindung vor, dass der Planetenradträger mehrere Bohrungen aufweist, in welchen die Kurbel über den Zapfen in Eingriff bringbar ist. Die Zapfen zweier Kurbelwellen können so in einer versetzten Anordnung einmal rechts und einmal links von dem Planetenradträger in die Bohrungen eingreifen. Je nach Anordnung der Bohrungen kann dabei ein Versatz der Kolbenstangen um 180° oder um 90° erfolgen.The planet carrier is preferably designed like a disk and has circular flat sides. It can have a single bore on a flat side, in which the crank can be brought into engagement via a pin mounted on the crank. If the bore is designed as a through-bore, it is conceivable that the bore is in each case brought from a first opening side of the bore with a journal of a crankshaft and from a second opening side of the bore with a journal of another crankshaft in engagement with a multi-stage housing to achieve. Alternatively, the invention proposes that the planet carrier has a plurality of bores in which the crank can be brought into engagement via the journal. The pins of two crankshafts can thus engage in an offset arrangement once right and once left of the planet carrier in the holes. Depending on the arrangement of the holes, an offset of the piston rods by 180 ° or by 90 ° can take place.

Der jeweilige Planetenradträger wird somit als Kupplung genutzt, um zwei Kurbelwellen miteinander zu verbinden. Hierdurch ist eine lange, torsionsbehaftete Kurbelwelle nicht erforderlich um lange, mehrstufige Vorrichtungen zu erzielen.The respective planet carrier is thus used as a coupling to connect two crankshafts together. As a result, a long, torsional crankshaft is not required to achieve long, multi-stage devices.

Um zwischen den Übergängen der miteinander verbundenen Segmentscheiben eine versatzfreie Oberfläche für das Gehäuse zu erreichen, sieht die Erfindung vor, dass die Segmentscheiben untereinander einen deckungsgleichen Umriss aufweisen. Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass der Umriss rechteckförmig, insbesondere quadratisch gestaltet ist. In order to achieve an offset-free surface for the housing between the transitions of the interconnected segment discs, the invention provides that the segment discs have a congruent outline with each other. Furthermore, the invention provides that the outline is rectangular, in particular square designed.

Durch den deckungsgleichen und rechteckförmigen Umriss der Segmentscheiben werden dem Gehäuse allseitig, ebene Flächen gegeben, die z. B. als Standflächen für das Gehäuse fungieren können. Auch können an den ebenen Flächen des Gehäuses leicht Bauteile, wie z. B. Zylinder angebracht werden, in denen aus dem Gehäuse heraustretende Kolbenstangen mit ihren jeweiligen Kolben laufen können.Due to the congruent and rectangular outline of the segment discs the housing are given on all sides, flat surfaces, the z. B. can act as bases for the housing. Also, on the flat surfaces of the housing easily components such. B. Cylinders are mounted in which can emerge from the housing protruding piston rods with their respective pistons.

Dabei kann die Summe der Breiten aller verwendeten Segmentscheiben der Breite des quadratischen Umrisses der Segmentscheiben entsprechen, um ein etwa würfelförmiges und damit ein besonders kompaktes Gehäuse für die Vorrichtung zu bilden, welches in allen drei Dimensionen symmetrisch gestaltet ist.In this case, the sum of the widths of all the segment discs used can correspond to the width of the square outline of the segment discs in order to form an approximately cube-shaped and thus a particularly compact housing for the device, which is symmetrical in all three dimensions.

Die Segmentscheiben können mittels Spannstangen untereinander verschraubt sein. Im Zuge einer Gehäuseänderung mit wachsender bzw. schrumpfender Anzahl von verwendeten Segmentscheiben brauchen für deren Befestigung untereinander lediglich die Längen der verwendeten Spannstange an der sich ergebenden Gesamtlänge des Gehäuses angepasst bzw. ausgewählt zu werden. Die Spannstangen übernehmen die Funktion eines Zugankers.The segment discs can be bolted together by means of tie rods. In the course of a housing change with increasing or shrinking number of segment discs used need only be adapted or selected for their attachment with each other, only the lengths of the tension rod used in the resulting overall length of the housing. The tie rods assume the function of a tie rod.

Die Erfindung hat erkannt, dass zur Zusammenstellung einer funktionstüchtigen Vorrichtung ihr Gehäuse zur Unterstützung der gattungsgemäßen Bewegungsumsetzung zumindest so gestaltet ist, das ein erstes Wandlergehäuse in der erfindungsgemäßen Segmentbauweise geschaffen wird, in welchem zumindest eine Welle gelagert ist und mit einem koaxial zur Welle angeordneten Planetenradträger drehfest verbunden ist. Der Planetenradträger ist ebenfalls vom ersten Wandlergehäuse gelagert und dabei über ein Planetenrad und einer Kurbel mit einer Kolbenstange wirkverbunden, welche zumindest einseitig im Wandlergehäuse gelagert ist und mit zumindest einem Enden aus dem Wandlergehäuse austritt. Das so zusammengestellte erste Wandlergehäuse ist für sich genommen bereits voll funktionsfähig, um die gattungsgemäße Bewegungsumsetzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu erfüllen und kann als separates Gehäuse Verwendung finden aber auch mit weiteren derartigen Wandlergehäusen zu einer mehrstufigen, erfindungsgemäßen Vorrichtung gekoppelt werden.The invention has recognized that to assemble a functional device its housing to support the generic motion implementation is at least designed so that a first converter housing is provided in the segmental design according to the invention, in which at least one shaft is mounted and rotationally fixed with a coaxial with the shaft arranged Planetenradträger connected is. The planet carrier is also mounted by the first converter housing and operatively connected via a planet gear and a crank with a piston rod, which is mounted at least one side in the converter housing and exiting the converter housing with at least one end. The thus assembled first converter housing is already fully functional on its own, in order to fulfill the generic motion implementation of the device according to the invention and can be used as a separate housing but also be coupled with other such converter housings to a multi-stage device according to the invention.

Für das jeweilige Wandlergehäuse ist vorzugsweise eine erste Segmentscheibe vorgesehen, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung für eine jeweils zugewiesene Welle bildet. Zum Anschluss an die erste Segmentscheibe ist vorzugsweise eine zweite Segmentscheibe vorgesehen, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung für den Planetenradträger bildet. Hierzu wird vorgeschlagen, dass der Planetenradträger von einer kreisrunden Scheibe gebildet wird, welche in der Bohrung der zweiten Segmentscheibe gleitgelagert ist. Die kreisrunde Scheibe enthält vorzugsweise mehrere Bohrungen für die Zapfen der Kurbelwelle.For the respective converter housing, a first segment disc is preferably provided, which has the wall of a bore as a wear-prone receiving function, which forms a rotary plain bearing for a respectively assigned shaft. For connection to the first segment disc, a second segment disc is preferably provided, which has the wall of a bore as a wear-prone receiving function, which forms a rotary slide bearing for the planet carrier. For this purpose, it is proposed that the planet carrier is formed by a circular disc which is slidably mounted in the bore of the second segment disc. The circular disc preferably includes a plurality of holes for the pins of the crankshaft.

Vorzugsweise erfolgt die drehfeste Verbindung zwischen der Welle und dem Planetenradträger über ein zwischen der Welle und dem Planetenradträger angeordnetes form- oder kraftschlüssiges Getriebe. Je nach dem, ob die Vorrichtung als Arbeitsmaschine oder als Kraftmaschine Verwendung findet, wird dabei die Kraft ein- oder abgeleitet. Hierbei sieht die Erfindung vor, dass in der Verwendung der Vorrichtung als Arbeitsmaschine der Planetenradträger einen Drehantrieb für ein von diesem angetriebenes Abtriebrad aufweist, wodurch die Kraft abgeleitet wird. In der Verwendung der Vorrichtung als Kraftmaschine weist der Planetenradträger einen Drehantrieb für ein Antriebsrad auf, welches den Planetenradträger antreibt.Preferably, the rotationally fixed connection between the shaft and the planet carrier via a arranged between the shaft and the planet carrier form-fitting or non-positive transmission. Depending on whether the device is used as a work machine or as an engine, while the force is in or out. In this case, the invention provides that in the use of the device as a working machine of the planet carrier has a rotary drive for a driven by this output gear, whereby the force is derived. In the use of the device as an engine, the planet carrier has a rotary drive for a drive wheel, which drives the planet carrier.

Hierzu kann die kreisrunde Scheibe zur Bildung des Drehantriebes als Zahnrad ausgebildet sein, um, insbesondere bei mehrstufigen Kurbeltrieben, die Kraft gleichmäßig und somit verkantungsfrei ein- oder ableiten zu können.For this purpose, the circular disc may be formed to form the rotary drive as a gear in order to be able to uniformly and thus without tilting incoming or outgoing, especially in multi-stage crank mechanisms.

Zum Anschluss an die zweite Segmentscheibe ist vorzugsweise eine dritte Segmentscheibe vorgesehen, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Ausnehmung aufweist, welche die Zähne des Hohlrades bildet, in welchen die Zähne des Planetenrades kämmend eingreifen. Zum Anschluss an die dritte Segmentscheibe ist vorzugsweise eine vierte Segmentscheibe vorgesehen, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Axial-Gleitlagerung für die Kolbenstange bildet. Diese Lagerung kann druckdicht ausgebildet werden.For connection to the second segment disc, a third segment disc is preferably provided, which has the wall of a recess, which forms the teeth of the ring gear, in which mesh the teeth of the planet gear meshing as a weary receiving function. For connection to the third segment disc, a fourth segment disc is preferably provided, which has the wall of a bore, which forms an axial plain bearing for the piston rod, as a wear-associated receiving function. This storage can be pressure-tight.

Zum Zwecke einer Aufnahme von Querkräften ist für die Kolbenstange eine allumfassende Axial-Gleitlagerung vorgesehen. Die Axial-Gleitlagerung kann beispielsweise von einem fest mit der vierten Segmentscheibe verbundenen Lineargleitlager gebildet werden, durch welches Querkräfte sicher aufgenommen werden können, die im Gebrauchszustand der Vorrichtung ggf. an den Enden der Kolbenstange auftreten können.For the purpose of absorbing transverse forces, an all-encompassing axial plain bearing is provided for the piston rod. The axial plain bearing can for example be formed by a fixedly connected to the fourth segment disc linear sliding bearing, by which lateral forces can be safely absorbed, in use the device may possibly occur at the ends of the piston rod.

Alle vier Segmentscheiben bilden jeweils ein Wandlergehäuse, wobei jeweils einer Segmentscheibe eine einzige verschleißbehaftete Aufnahmefunktion zugeordnet ist.Each four segment discs each form a converter housing, wherein in each case one segment disc is associated with a single wear-related recording function.

Vorzugsweise sind zwei Wandlergehäuse spiegelsymmetrisch miteinander gekoppelt. Hierbei wird vorgeschlagen, dass für die beiden Wandlergehäuse eine gemeinsame Kolbenstange verwendet wird, die jeweils zur Hälfte ihres Querschnittes von einem der Wandlergehäuse aufgenommen wird und mit ihrer Längsachse die Symmetrieachse für die zwei Wandlergehäuse bildet. Der Vorteil liegt hierbei insbesondere darin, dass die Kurbel zweiseitig gelagert werden kann, wodurch die jeweiligen Lagerstellen der Kurbel bei einer symmetrischen Lagerung lediglich die Hälfte der an der Kurbel wirkenden Kraft aufnehmen muss. Darüber hinaus kann mit dieser Maßnahme sichergestellt werden, das die Drehbewegung der Kurbel verkantungsfrei erfolgt.Preferably, two transducer housings are mirror-symmetrically coupled with one another. It is proposed that a common piston rod is used for the two converter housing, which is taken in each case to one half of its cross section of one of the converter housing and forms with its longitudinal axis, the axis of symmetry for the two converter housing. The advantage here is in particular that the crank can be mounted on two sides, whereby the respective bearing points of the crank in a symmetrical mounting only half of the force acting on the crank must absorb. In addition, it can be ensured with this measure that the rotational movement of the crank takes place without jamming.

Mit dieser Maßnahme kann die Kolbenstange mit ggf. an ihren Enden angebrachten Kolben einstückig ausgeführt sein, z. B. als Gussteil, und ist dennoch ins Gehäuse montierbar.With this measure, the piston rod may be made in one piece with possibly attached to their ends piston, z. B. as a casting, and is still mounted in the housing.

Dabei ist vorzugsweise die Kolbenstange zweiseitig, an jeweils gegenüberliegenden Seiten im jeweiligen Wandlergehäuse gelagert und tritt mit ihrem jeweiligen Enden aus dem jeweiligen Wandlergehäusen aus, um die lineare Bewegung der Kolbenstangen an ihrem jeweiligen Ende technisch auszunutzen. Hierzu können die Enden z. B. Schieber aufweisen, um mit der Vorrichtung beispielsweise Gegenstände zu positionieren. Auch können die Enden Kolben aufweisen, die jeweils in einem Zylinder laufen, welcher am Wandlergehäuse angeschlossen ist, um die Vorrichtung als Kraft- oder Arbeitsmaschine, bzw. als eine Kombination einer Kraft- und Arbeitsmaschine vorzusehen. Hierzu können die beiden Zylinder Kompressionsstufen und/oder Entspannungsstufen bilden, die über Ventile, welche vorzugsweise über eine Ansteuerung ansteuerbar sind, miteinander zu einer mehrstufigen Kaskade gekoppelt sind. Werden Kolben vorgesehen, deren Kolbendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Zylinderbohrungen in denen die Kolben laufen, so können die Kolben als Verdrängerkolben nach dem Prinzip der Heißluftmotoren arbeiten.In this case, the piston rod is preferably on both sides, mounted on respective opposite sides in the respective converter housing and exits with their respective ends of the respective converter housings in order to exploit the linear movement of the piston rods at their respective end technically. For this purpose, the ends z. B. slide to position objects with the device, for example. Also, the ends may include pistons each running in a cylinder connected to the transducer housing to provide the device as a power or work machine, or as a combination of a power and work machine. For this purpose, the two cylinders can form compression stages and / or expansion stages, which are coupled to one another via valves, which can preferably be controlled via a control, to form a multi-stage cascade. If pistons are provided whose piston diameter is smaller than the diameter of the cylinder bores in which the pistons are running, the pistons can operate as displacement pistons on the principle of hot air engines.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments.

Es zeigen:Show it:

1 eine zur Aufnahme einer Kolbenstange vorgesehene Segmentscheibe; 1 a provided for receiving a piston rod segment disc;

2 eine zur Aufnahme eines Planetenrades vorgesehene Segmentscheibe; 2 a segment disc provided for receiving a planetary gear;

3 eine zur Aufnahme eines Planetenradträgers vorgesehene Segmentscheibe; 3 a segment disc provided for receiving a planetary gear carrier;

4 eine Explosionszeichnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; 4 an exploded view of a device according to the invention;

5 zwei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnete Wandlergehäuse; 5 two mirror-symmetrically arranged transducer housing;

6 eine Seitenansicht auf das rechte Wandlergehäuse gem. 5; 6 a side view of the right converter housing acc. 5 ;

7 eine Seitenansicht auf eine einstückig ausgeführte Kolbenstange; 7 a side view of an integrally executed piston rod;

8 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung; 8th a plan view of a device according to the invention;

9 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer mehrstufigen, erfindungsgemäßen Vorrichtung; 9 a plan view of a first embodiment of a multi-stage device according to the invention;

10 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer mehrstufigen, erfindungsgemäßen Vorrichtung; 10 a plan view of a second embodiment of a multi-stage device according to the invention;

11 ein erstes Anwendungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung; 11 a first application example of a device according to the invention;

12 ein zweites Anwendungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung 12 a second example of application for a device according to the invention

13 eine zur Aufnahme eines Planetenradträgers vorgesehene Segmentscheibe in einer alternativen Ausführungsform zu 3 13 a provided for receiving a planet carrier segment disc in an alternative embodiment to 3

Sofern im Folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.Unless otherwise stated below, the following description applies to all figures.

Die Figuren zeigen eine Vorrichtung 1 nach dem Prinzip einer Hypozykloiden-Geradführung zur Umsetzung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung und umgekehrt. Wobei insbesondere die 1 bis 3 und 7 und 13 Teile der Vorrichtung 1 zeigen.The figures show a device 1 according to the principle of a hypocycloid linear guide for converting a rotary movement into a linear movement and vice versa. In particular, the 1 to 3 and 7 and 13 Parts of the device 1 demonstrate.

Insbesondere 5 zeigt, dass die Vorrichtung 1 zumindest eine Welle 2 aufweist, die innerhalb eines Gehäuses 3 gelagert ist. In dem gezeigten Fall ist jeweils an der linken und rechten Seite des Gehäuses 3 eine Welle 2 angeordnet, die jeweils mit einem koaxial zur jeweiligen Welle 2 angeordneten Planetenradträger 4 drehfest verbunden ist. Hierzu weist die jeweilige Welle 2 einen Vierkantzapfen auf, mit welchem sie in einer mittigen Ausnehmung im Planetenradträger 4 eingreift.Especially 5 shows that the device 1 at least one wave 2 that is inside a housing 3 is stored. In the case shown, each is on the left and right sides of the housing 3 a wave 2 arranged, each with a coaxial with the respective shaft 2 arranged planet carrier 4 rotatably connected. For this purpose, the respective shaft 2 a square pin, with which they in a central recess in the planet carrier 4 intervenes.

Der Antrieb kann an der linken und/oder an der rechten Welle 2 erfolgen. Beispielsweise mittels eines an der jeweiligen Welle 2 angeschlossenen Motors, wie z. B. eines Elektro- oder Verbrennungsmotors, Hydraulik- oder Pneumatikmotors, einer Turbine etc. The drive can be on the left and / or right shaft 2 respectively. For example, by means of one on the respective shaft 2 connected engine, such. As an electric or internal combustion engine, hydraulic or pneumatic motor, a turbine, etc.

Insbesondere in 13 wird gezeigt, dass alternativ oder ergänzend der Antrieb oder Abtrieb des Planetenradträgers 4 erfolgen kann, indem die drehfeste Verbindung zwischen der Welle 2 und dem Planetenradträger 4 über ein zwischen der Welle 2 und dem Planetenradträger 4 angeordnetes form- oder kraftschlüssiges Getriebe 43 erfolgt. Hierzu ist der Planetenradträger 4 als Zahnrad ausgeführt, wodurch der Planetenradträger 4 einen Drehantrieb 40 für ein unterhalb des Zahnrades angeordnetes Antrieb- bzw. Abtriebsrades 41, 42 bereitstellt. Das Antrieb- bzw. Abtriebsrad 41, 42 kann dabei Teil der Welle 2 sein.In particular in 13 is shown that alternatively or additionally the drive or output of the planet carrier 4 can be done by the non-rotatable connection between the shaft 2 and the planet carrier 4 about one between the shaft 2 and the planet carrier 4 arranged positive or non-positive transmission 43 he follows. This is the planet carrier 4 designed as a gear, causing the planet carrier 4 a rotary drive 40 for a arranged below the gear drive or Abtriebsrades 41 . 42 provides. The drive or driven wheel 41 . 42 can be part of the wave 2 be.

Der jeweilige Planetenradträger 4 ist innerhalb des Gehäuses 3 angeordnet und trägt ein Planetenrad 5, welches über eine Kurbel 6 drehgelenkig mit einer Kolbenstange 7 verbunden ist und in kämmender Verbindung mit einem innerhalb des Gehäuses 3 befindlichen, koaxial zur Welle 2 angeordneten Hohlrades 8 steht.The respective planet carrier 4 is inside the case 3 arranged and carries a planetary gear 5 , which has a crank 6 pivotally with a piston rod 7 is connected and in mesh with one inside the housing 3 located, coaxial with the shaft 2 arranged ring gear 8th stands.

Hierzu weist die Kurbel 6 einen Zapfen 26 auf, auf welchem das Planetenrad 5 aufgesetzt und gegen Verdrehen gesichert ist. Der Zapfen 26 greift an einem seiner Enden in eine Bohrung 39 des Planetenradträgers 4 ein und weist an seinem anderen Ende eine dort befestigte Kurbelwange 28 auf. Für einen Massenausgleich können an der Kurbelwange 28 Ausgleichsgewichte vorgesehen werden. Die Kurbelwange 28 weist einen Zapfen 29 auf, mit welchem sie in einem Auge 25 eingreift, welches sich mittig an der Kolbenstange 7 befindet.For this purpose, the crank 6 a pin 26 on, on which the planetary gear 5 attached and secured against twisting. The pin 26 engages at one of its ends in a hole 39 of the planet carrier 4 and has at its other end a crank web attached there 28 on. For a mass balance can on the crank arm 28 Balance weights are provided. The crank arm 28 has a pin 29 on, with which she in one eye 25 engages, which is centered on the piston rod 7 located.

Der Innendurchmesser 9 des Hohlrades 8 ist doppelt so groß wie der Außendurchmesser 10 des Planetenrades 5.The inner diameter 9 of the ring gear 8th is twice the outer diameter 10 of the planet wheel 5 ,

Die Kolbenstange 7 ist innerhalb des Gehäuses 3 so angeordnet, dass sie mit ihrer Längsachse 11 senkrecht zur Wellen-Längsachse 12 steht und gegenüber der Wellen-Längsachse 12 höhengleich angeordnet ist. Weiterhin tritt die Kolbenstange 7 mit ihren jeweiligen Enden aus dem Gehäuse 3 aus und wird an den jeweiligen Austrittsstellen, welche sich gegenüberliegen, vom Gehäuse 3 gelagert. Die Lagerung erfolgt derart, dass sie Querkräfte aufnehmen kann, die ggf. im Gebrauchszustand der Vorrichtung 1 an den Enden der Kolbenstange 7 angreifen.The piston rod 7 is inside the case 3 arranged so that they are with their longitudinal axis 11 perpendicular to the shaft longitudinal axis 12 stands and opposite the shaft longitudinal axis 12 arranged at the same height. Furthermore, the piston rod occurs 7 with their respective ends out of the housing 3 from and is at the respective exit points, which are opposite, from the housing 3 stored. The storage takes place in such a way that it can absorb transverse forces, which may be in the state of use of the device 1 at the ends of the piston rod 7 attack.

An den Enden der Kolbenstange 7 befinden sich Schieber oder Kolben 30, die auch ungeführt innerhalb eines Zylinders 31 laufen können, da die Lagerung der Kolbenstange 7 Querkräfte aufnehmen kann. Daher ist es auch möglich, dass die Schieber oder Kolben 30 eine flache Bauform aufweisen.At the ends of the piston rod 7 are slides or pistons 30 also unguided within a cylinder 31 can run, since the bearing of the piston rod 7 Can absorb lateral forces. Therefore, it is also possible that the slide or piston 30 have a flat design.

Die Vorder- und auch die Rückseite der Schieber bzw. Kolben 30 können für unterschiedliche Aufgaben genutzt werden.The front and the back of the slide or piston 30 can be used for different tasks.

Erfindungsgemäß ist das Gehäuse 3 aus Segmentscheiben 13 reversibel zusammengesetzt, welche jeweils zugewiesene verschleißbehaftete Aufnahmefunktionen für eines oder mehrere der innerhalb des Gehäuses 3 angeordneten Teile 2, 4, 5, 7, und 8 aufweisen.According to the invention, the housing 3 from segment discs 13 reversibly assembled, which each assigned wear-related recording functions for one or more of the inside of the housing 3 arranged parts 2 . 4 . 5 . 7 , and 8th exhibit.

Insbesondere 4 zeigt zur Verdeutlichung der Aufnahmefunktionen eine Explosionszeichnung, in welcher jeweils rechte und linke Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' sowie die Teile 2, 4, 5, 7 und 8 zur Bildung eines erfindungsgemäßen Gehäuses 3 in Zusammenbauposition zueinander dargestellt sind. Ergänzend hierzu zeigt 5 die zusammengebauten rechten und linken Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' gemäß 4, welche jeweils als kleinste Funktionseinheit des Gehäuses 3 ein rechtes und linkes Wandlergehäuse 17 bilden.Especially 4 shows to illustrate the recording functions an exploded view, in which each right and left segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' as well as the parts 2 . 4 . 5 . 7 and 8th for forming a housing according to the invention 3 are shown in assembly position to each other. In addition to this shows 5 the assembled right and left segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' according to 4 , which in each case as the smallest functional unit of the housing 3 a right and left converter housing 17 form.

Die Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' weisen zur Bildung des jeweiligen Wandlergehäuses 17 Flachseiten 15 auf, über welche sie im Gebrauchszustand der Vorrichtung 1 sandwichartig zusammengesetzt sind. Die Flachseiten 15 sind zu diesem Zweck plan geschliffen und bilden miteinander Anpressflächen, um die Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' miteinander durch Druckbeaufschlagung auf die jeweils äußeren Segmentscheiben 13 kraftschlüssig zu verbinden. In diesem Ausführungsbeispiel sind hierzu die Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' mittels Zuganker, bzw. Spannstangen 16 untereinander verschraubt. Hierzu weisen die jeweiligen Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' Durchgangsbohrungen 31 auf, die im Zusammenbauzustand der Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' miteinander fluchten, so dass die Spannstangen 16 in die Durchgangsbohrungen 16 einsetzbar sind. Somit ist das Gehäuse reversibel zusammengesetzt und kann durch einfaches Lösen der Spannstangen 16 zu Reparatur- bzw. Wartungszwecken wieder aufwandsarm auseinander genommen werden, um z. B. einzelne Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''', deren jeweilige Aufnahmefunktion verschleißbedingt abgenutzt ist, mit nicht abgenutzten, neuen Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' zu ersetzten.The segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' have the formation of the respective converter housing 17 flat sides 15 on, over which they in the use state of the device 1 are sandwiched together. The flat sides 15 are ground flat for this purpose and form contact surfaces with each other around the segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' with each other by pressurizing the respective outer segment discs 13 to connect non-positively. In this embodiment, this is the segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' by tie rods or tension rods 16 screwed together. For this purpose, the respective segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' Through holes 31 on, in the assembled condition of the segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' aligned with each other, so that the tie rods 16 in the through holes 16 can be used. Thus, the housing is reversibly assembled and can by simply loosening the tie rods 16 to repair or maintenance purposes again taken little effort to z. B. individual segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' , whose respective recording function is worn due to wear, with not worn, new segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' to be replaced.

Weiterhin zeigen die 4 und 5, dass die jeweils äußere, erste Segmentscheibe 13 als einzige verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung 21 für die jeweils zugewiesene Welle 2 bildet. An die jeweils erste Segmentscheibe 13 schließt sich eine zweite Segmentscheibe 13' an, die als einzige verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung für den Planetenradträger 4 bildet.Furthermore, the show 4 and 5 in that the respective outer, first segment disc 13 as the only weary receiving function has the wall of a bore which a rotary slide bearing 21 for each assigned wave 2 forms. To the respective first segment disc 13 includes a second segment disc 13 ' on, which has the wall of a bore, which is a rotary plain bearing for the planet carrier as the only weary recording function 4 forms.

Der Planetenradträger 4 wird hierbei von einer kreisrunden Scheibe gebildet, welche in der Bohrung der zweiten Segmentscheibe 13' gleitgelagert ist. Gleiches gilt auch für den in 13 gezeigten, als Zahnrad ausgeführten Planetenradträger 4, welcher mit seinen Zähnen in der Bohrung der zweiten Segmentscheibe 13' gleitgelagert ist. Zur Verdeutlichung zeigen 3 und 13 die zweite Segmentscheibe 13' mit der kreisrunden Scheibe als Planetenradträger 4 in einer einzelnen Darstellung. In 3 weist die kreisrunde Scheibe auf dem Umfang ihres halben Radius eine Bohrung 32 auf, in welcher der Zapfen 26 der Kurbel 6 eingreift, auf welchem das Planetenrad 5 befestigt ist. In 13 weist die kreisrunde Scheibe auf dem Umfang ihres halben Radius vier um 90° zueinander versetzte Bohrungen 32 auf, in welcher der Zapfen 26 der Kurbel 6 eingreifen kann. Die Bohrungen 32 sind als Durchgangsbohrungen ausgeführt. An den jeweiligen vorderen und hinteren Flachseite der kreisrunden Scheibe greifen zwei zueinander um 90° oder 180° versetzte Kurbeln 6 ein, um eine mehrstufige Vorrichtung mit mehreren Kolbenstangen zu erzielen und diese miteinander über die Planetenradträger zu koppeln. Bei einem Versatz von 90° werden zwei nebeneinander liegende Bohrungen 32 verwendet, um insbesondere eine selbstanlaufende Kolbenanordnung zu erzielen. Bei einem Versatz von 180° werden zwei gegenüberliegende Bohrungen verwendet, um insbesondere eine Schwingungsdämpfung zu erzielen.The planet carrier 4 is formed here by a circular disc, which in the bore of the second segment disc 13 ' is slidably mounted. The same applies to the in 13 shown, designed as a gear planet carrier 4 , which with his teeth in the bore of the second segment disc 13 ' is slidably mounted. To illustrate 3 and 13 the second segment disc 13 ' with the circular disc as a planet carrier 4 in a single representation. In 3 the circular disk has a bore on the circumference of its half radius 32 on, in which the pin 26 the crank 6 engages on which the planetary gear 5 is attached. In 13 the circular disk on the circumference of its half radius four holes offset by 90 ° to each other 32 on, in which the pin 26 the crank 6 can intervene. The holes 32 are designed as through holes. At the respective front and rear flat side of the circular disc engage two mutually offset by 90 ° or 180 ° cranks 6 in order to achieve a multi-stage device with multiple piston rods and to couple them together via the planet carrier. At an offset of 90 ° will be two adjacent holes 32 used to achieve in particular a self-starting piston assembly. With an offset of 180 °, two opposing bores are used, in particular to achieve a vibration damping.

Zum Massenausgleich können an der kreisrunden Scheibe Ausgleichsgewichte vorgesehen werden.For mass balancing balancing weights can be provided on the circular disc.

Zum Anschluss an die zweite Segmentscheibe 13' ist eine dritte Segmentscheibe 13'' vorgesehen, die als einzige verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Ausnehmung 23 aufweist, welche das Hohlrad 8 bildet, in welchem das Planetenrad 5 kämmend eingreift. Insbesondere 2 zeigt zur Verdeutlichung hierzu eine Einzeldarstellung des mit dem Hohlrad 8 kämmenden Planetenrades 5.For connection to the second segment disc 13 ' is a third segment disc 13 '' provided, the only wear-prone recording function, the wall of a recess 23 comprising which the ring gear 8th forms, in which the planetary gear 5 combing intervenes. Especially 2 to illustrate this, a single representation of the with the ring gear 8th meshing planet wheel 5 ,

Weiterhin ist zum Anschluss an die dritte Segmentscheibe 13'' eine vierte Segmentscheibe 13''' vorgesehen, die als einzige verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Axial-Gleitlagerung 24 für die Kolbenstange 7 bildet. Die Axial-Gleitlagerung 24 kann beispielsweise auch von einem in die Wandung fest eingesetzten Lineargleitlager gebildet werden. Insbesondere 1 zeigt zur Verdeutlichung hierzu eine Einzeldarstellung der vierten Segmentscheibe 13''', wobei die Axial-Gleitlagerung 24 nur zur Hälfte in die vierte Segmentscheibe 13''' eingelassen ist, um mit der komplementären, halben Axial-Gleitlagerung 24 einer spiegelbildlich angeordneten, baugleichen vierten Segmentscheibe 13''' eine komplette Axial-Gleitlagerung 24 für eine gemeinsame, von den jeweiligen vierten Segmentscheiben 13''' eingeschlossenen Kolbenstange 7 aufzunehmen.Furthermore, for connection to the third segment disc 13 '' a fourth segment disc 13 ''' provided, which has the wall as a sole weary receiving function, the wall of a bore which an axial sliding bearing 24 for the piston rod 7 forms. The axial plain bearing 24 For example, can be formed by a firmly inserted into the wall linear plain bearings. Especially 1 shows for clarity a single representation of the fourth segment disc 13 ''' , where the axial sliding bearing 24 only half into the fourth segment disc 13 ''' is recessed to with the complementary, half axial plain bearing 24 a mirror image arranged, identical fourth segment disc 13 ''' a complete axial plain bearing 24 for a common, from the respective fourth segment discs 13 ''' enclosed piston rod 7 take.

Dies wird insbesondere durch die 4 und 5 deutlich gemacht. Dort wird gezeigt, dass die beiden Wandlergehäuse 17 spiegelsymmetrisch miteinander zu dem Gehäuse 3 gekoppelt sind.This is especially due to the 4 and 5 made clear. There it is shown that the two converter housings 17 mirror symmetry with each other to the housing 3 are coupled.

Zu Einbauzwecken ist hierbei die Kurbel 6 zweigeteilt ausgeführt.For installation purposes here is the crank 6 executed in two parts.

Insbesondere 6 zeigt eine Vorderansicht auf die vierte Segmentscheibe 13''' des gem. 5 dargestellten rechten Wandlergehäuses 17 mit eingebauter Kolbenstange 7. Dort wird ein bezüglich der Vorderansicht vorderes Planetenrad 5 gezeigt, welches für das Hohlrad 8 des zum Anschluss an die vierte Segmentscheibe 13''' bestimmten linken Wandlergehäuses 17 vorgesehen ist. Ergänzend hierzu zeigt 7 eine einzelne Kolbenstange 7 gem. 6 mit geteilter Kurbel 6. Wird die Kolbenstange 7 mit geteilter Kurbel, also ohne das wie in 6 gezeigte vordere Planetenrad eingebaut, ist es beispielsweise denkbar, dass eine als Deckel ausgeführte, zur vierten Segmentscheibe 13''' komplementäre Segmentscheibe 13 vorgesehen wird, um das jeweilige Wandlergehäuse 17 als einzelnes Gehäuse 3 betriebssicher auszuführen.Especially 6 shows a front view of the fourth segment disc 13 ''' of the gem. 5 shown right converter housing 17 with built-in piston rod 7 , There, a forward facing front planetary gear 5 shown which is for the ring gear 8th for connection to the fourth segment disc 13 ''' certain left converter housing 17 is provided. In addition to this shows 7 a single piston rod 7 gem. 6 with split crank 6 , Will the piston rod 7 with split crank, so without that as in 6 installed front planetary gear installed, it is conceivable, for example, that designed as a lid, the fourth segment disc 13 ''' complementary segment disc 13 is provided to the respective converter housing 17 as a single housing 3 safe to operate.

Insbesondere 8 zeigt die beiden zu einem Gehäuse 3 zusammengebauten Wandlergehäuse 17 in einer Draufsicht. Hieraus wird deutlich, dass sich die sandwichartige Zusammensetzung der Segmentscheiben 13 in Längsrichtung der jeweiligen Wellen-Längsachse 12 erstreckt. Die Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' weisen untereinander einen jeweils deckungsgleichen Umriss 14 auf. Zusammen mit den 1 bis 3 wird hierbei deutlich, dass der Umriss 14 rechteckförmig und hier im speziellen quadratisch ist. Die Summe der Breiten aller verwendeten rechten und linken Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''' entspricht in diesem Ausführungsbeispiel der Breite des quadratischen Umrisses der Segmentscheiben 13, 13', 13'', 13''', so dass ein würfelförmiges und damit ein besonders kompaktes Gehäuse 3 für die Vorrichtung 1 gebildet wird, welches in allen drei Dimensionen symmetrisch gestaltet ist. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Gehäuse-Kantenlänge zum Hub der Kolbenstange 7 ca. 1,5 zu 1.Especially 8th shows the two to a housing 3 assembled converter housing 17 in a top view. From this it becomes clear that the sandwich-like composition of the segment discs 13 in the longitudinal direction of the respective shaft longitudinal axis 12 extends. The segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' each have a congruent outline 14 on. Together with the 1 to 3 it becomes clear that the outline 14 rectangular and here in particular is square. The sum of the widths of all right and left segment discs used 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' corresponds in this embodiment, the width of the square outline of the segment discs 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' , so that a cube-shaped and thus a particularly compact housing 3 for the device 1 is formed, which is symmetrical in all three dimensions. Preferably, the ratio of the housing edge length to the stroke of the piston rod 7 about 1.5 to 1.

Insbesondere 9 zeigt, dass zwei separate, erfindungsgemäß ausgeführte Gehäuse 3 mittels Einsatz eines zwischengeschalteten Motors verbunden werden können, um eine erfindungsgemäße, mehrstufige Vorrichtung mit zwei linearbeweglichen Kolbenstangen 7 zu schaffen. Alternativ zu einem Motor kann hier beispielsweise auch eine Kupplung zwischengeschaltet werden um jeweils zwei benachbarte Wellen 2 drehfest zu verbinden.Especially 9 shows that two separate, inventively designed housing 3 be connected by using an intermediate motor to a inventive, multi-stage device with two linearly movable piston rods 7 to accomplish. As an alternative to a motor, for example, a clutch can also be interposed here in each case around two adjacent shafts 2 rotatably connect.

Insbesondere 10 zeigt eine bestehende Vorrichtung 1, die zwei zu einem Gehäuse 3 zusammengebaute Wandlergehäuse 17 aufweist, welche jeweils eine Kolbenstange 7 aufweisen und damit eine zweistufige Vorrichtung 1 bzw. Gehäuse 3 bilden. Mit Anschluss eines weiteren Wandlergehäuses 17 wird hier die zweistufige Vorrichtung 1 zu einer dreistufigen Vorrichtung 1 erweitert. Durch die erfindungsgemäße Sandwichbauweise des Gehäuses 3 ist es also in einfacher Weise möglich, dass mehrere Wandlergehäuse 17 miteinander zu einer mehrstufigen Vorrichtung 1 koppelbar sind. Wie bereits oben beschrieben, können dabei die Bohrungen 32 an den vorderen und hinteren Flachseiten eines jeweiligen Planetenradträgers 4 genutzt werden. Eine Kopplung erfolgt bei einem festen Versatz der Kolbenstangen von 180° oder 90° in den inneren Planetenträgern 4. Ein variabler Versatz kann erzielt werden, wenn zwei nebeneinanderliegende Planetenradträger 4 gegeneinander verdrehbar angeordnet werden. Vorzugsweise weist dabei jede einzelne Segmentscheibe immer nur eine zugeordnete Aufnahmefunktion auf.Especially 10 shows an existing device 1 , the two to a housing 3 assembled converter housing 17 each having a piston rod 7 have and thus a two-stage device 1 or housing 3 form. With connection of another converter housing 17 Here is the two-stage device 1 to a three-stage device 1 extended. By the inventive sandwich construction of the housing 3 So it is possible in a simple manner that multiple converter housing 17 together to form a multi-stage device 1 can be coupled. As already described above, while the holes 32 at the front and rear flat sides of a respective Planetenradträgers 4 be used. A coupling takes place at a fixed offset of the piston rods of 180 ° or 90 ° in the inner planet carriers 4 , A variable offset can be achieved if two adjacent planet carrier 4 be arranged rotated against each other. Preferably, each individual segment disc always has only one associated recording function.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eignet sich beispielsweise als Sortier- und Portioniermaschine, als Dosierpumpe, Feststelleinrichtung, als Anwendungsmöglichkeit in der Steuerungstechnik, als Scheibenwischer- oder Lenkgetriebe, als Kolbenkompressor, als Vakuummaschine oder für Klimaanlagen, für Sägen oder jedwede anderweitige Changierung.The device according to the invention 1 is suitable, for example, as a sorting and portioning machine, as a metering pump, locking device, as an application in control technology, as windshield wiper or steering gear, as a reciprocating compressor, as a vacuum machine or for air conditioning, for saws or any other traversing.

Insbesondere 6 zeigt eine beispielhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Säge. In diesem Fall ist das rechte Ende der Kolbenstange 7 mit einem Sägeblatt 38 fest verbunden. Durch dessen bestimmungsgemäßen Gebrauch am Sägeblatt 38 auftretende Querkräfte können sicher vom allumfassend ausgeführten Axial-Gleitlager 24 aufgenommen werden. Das Axial-Gleitlager 24 ist hier zweigeteilt ausgeführt und die Kolbenstange 7 ist einteilig ausgeführt.Especially 6 shows an exemplary application of the device according to the invention as a saw. In this case, the right end of the piston rod 7 with a saw blade 38 firmly connected. By its intended use on the saw blade 38 occurring lateral forces can safely from all-running axial slide bearing 24 be recorded. The axial plain bearing 24 is here divided into two parts and the piston rod 7 is made in one piece.

Die Erfindung eignet sich beispielsweise auch als linearer Stellantrieb, welcher in Prüfeinrichtungen zum Einsatz kommt, um zum Beispiel Türklinken auf ihre Dauerhaltbarkeit zu testen.The invention is also suitable, for example, as a linear actuator, which is used in test equipment to test, for example, door handles on their durability.

Insbesondere aus den 11 und 12 wird ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 als Arbeitsmaschine, bzw. als Kraftmaschine oder als Kombination einer Kraft- und Arbeitsmaschine zum Einsatz kommen kann.In particular from the 11 and 12 it will be apparent that the device according to the invention 1 can be used as a working machine, or as an engine or as a combination of a power and working machine.

Hierzu weist die Vorrichtung 1 Kompressionsstufen 18 und/oder Entspannungsstufen 19 auf, die miteinander zu einer mehrstufigen Kaskade gekoppelt sind.For this purpose, the device 1 compression levels 18 and / or relaxation stages 19 which are coupled together in a multi-level cascade.

Die Kompressions- und Entspannungsstufen 18, 19 werden von Zylindern 33 gebildet, in welchen die jeweiligen Kolben 30 der Kolbenstangen 7 laufen. Dazu sind die Zylinder 33 an die jeweiligen Wände des Gehäuses 3 angebracht, welche eine ebene Oberfläche aufweisen. Die Zylinder 33 sind gegenüber dem Gehäuse 3 abgedichtet, um Druck, bzw. Unterdruck erzeugen zu können. Die Abdichtung an der Kolbenstange 7 kann beispielsweise durch Stopfbuchsen erfolgen.The compression and relaxation levels 18 . 19 be of cylinders 33 formed, in which the respective pistons 30 the piston rods 7 to run. These are the cylinders 33 to the respective walls of the housing 3 attached, which have a flat surface. The cylinders 33 are opposite the case 3 sealed to generate pressure, or negative pressure can. The seal on the piston rod 7 can be done for example by stuffing boxes.

Durch die Kaskadenschaltung der Kompressions- bzw. Entspannungsstufen ist es möglich, dass eine Komprimierung bzw. eine Expansion eines Gases mehrstufig vorgenommen werden kann.By cascading the compression or expansion stages, it is possible that a compression or expansion of a gas can be made in several stages.

In 11 wird hierzu gezeigt, dass ein erstes Gas von der Kolbeninnenfläche 34 des Kolbens 30 des linken Zylinders 33 vorkomprimiert wird und nach Durchlaufen eines Ladeluftkühlers 20 von der Kolbenaußenfläche 35 des Kolbens 30 des rechten Zylinders 33 nachkomprimiert wird. Der jeweiligen Kompressionsstufe 18 ist der Ladeluftkühler nachgeschaltet. Zur Komprimierung des Gases weist die Kolbenaußenfläche 35 einen Verdrängungskörper 36 auf, um den Hubraum zu verringern. Der Verdrängungskörper 36 durchstößt den jeweiligen Zylinderkopf und wird in diesem geführt. Ein zweites Gas wird von der Kolbeninnenfläche 34 des Kolbens 30 des rechten Zylinders 33 vorkomprimiert und nach Durchlaufen des Ladeluftkühlers 20 von der Kolbenaußenfläche 35 des Kolbens 30 des linken Zylinders 33 nachkomprimiert. Hierzu weist auch diese Kolbenaußenfläche 35 einen Verdrängungskörper 36 auf, um den Hubraum zu verringern. Der Verdrängungskörper 36 durchstößt auch hier den Zylinderkopf und wird in diesem geführt. In diesem Beispiel werden alle Zylinder als Kompressionsstufen verwendet.In 11 is shown for this purpose that a first gas from the piston inner surface 34 of the piston 30 of the left cylinder 33 is precompressed and after passing through an intercooler 20 from the piston outer surface 35 of the piston 30 of the right cylinder 33 is recompressed. The respective compression level 18 is the intercooler downstream. For compressing the gas, the piston outer surface 35 a displacement body 36 on to reduce the displacement. The displacement body 36 pierces the respective cylinder head and is guided in this. A second gas is from the piston inner surface 34 of the piston 30 of the right cylinder 33 precompressed and after passing through the intercooler 20 from the piston outer surface 35 of the piston 30 of the left cylinder 33 recompressed. For this purpose also has this piston outer surface 35 a displacement body 36 on to reduce the displacement. The displacement body 36 pierces here also the cylinder head and is guided in this. In this example, all cylinders are used as compression levels.

Die 12 zeigt die Vorrichtung gem. 11, wobei hier die Zylinder 33 sowohl als Kompressions- als auch als Entspannungsstufen 18, 19 kaskadisch zusammengeschaltet sind. Ein erstes Gas von der Kolbeninnenfläche 34 des Kolbens 30 des rechten Zylinders 33 vorkomprimiert und nach Durchlaufen eines Wärmetauschers 37 von der Kolbenaußenfläche 35 des Kolbens 30 des linken Zylinders 33 nachkomprimiert. Ein zweites Gas wird von der Kolbenaußenfläche 35 des Kolbens 30 des rechten Zylinders 33 vorexpandiert und nach Durchlaufen des Wärmetauschers 37 von der Kolbeninnenfläche 34 des Kolbens 30 des linken Zylinders 33 nachexpandiert. Mittels des Wärmetauschers 37 kann die bei der Expansion entstehende Kälte zur Reduzierung der Kompressionswärme genutzt werden und damit den Einbau eines zusätzlichen Kühlers überflüssig machen.The 12 shows the device acc. 11 Here are the cylinders 33 both as compression and relaxation stages 18 . 19 cascaded together. A first gas from the piston inner surface 34 of the piston 30 of the right cylinder 33 precompressed and after passing through a heat exchanger 37 from the piston outer surface 35 of the piston 30 of the left cylinder 33 recompressed. A second gas is from the piston outer surface 35 of the piston 30 of the right cylinder 33 pre-expanded and after passing through the heat exchanger 37 from the piston inner surface 34 of the piston 30 of the left cylinder 33 nachexpandiert. By means of the heat exchanger 37 can be used to reduce the heat of compression in the expansion resulting from the expansion and thus make the installation of an additional cooler superfluous.

Die Zylinder 33 der in den 11 und 12 gezeigten Vorrichtungen 1 können beispielsweise auch so kaskadisch zusammengeschaltet sein, dass eine vierstufige Verdichtung, bzw. Expansion eines Gases erzielt wird. Auch ist es durch die oben genannten erfindungsgemäßen Vorteile leicht möglich, das Gehäuse 3 der Vorrichtung 1, welches nur eine Kolbenstange 7 aufweist zu einem mehrstufigen Gehäuse 3 mit mehreren, parallel zueinander angeordneten Kolbenstangen 7 zu erweitern, welche Kolben 30 aufweisen, die in Zylindern 33 laufen. Bei einer mit zwei Kolbenstangen 7 ausgeführte Vorrichtung 1 würden somit 8 Zylinder vorhanden sein, die z. B. kaskadisch so zusammengeschaltet werden können, dass eine achtstufige Verdichtung eines Gases erzeugt wird.The cylinders 33 in the 11 and 12 shown devices 1 For example, they may also be cascaded together in such a way that a four-stage compression or expansion of a gas is achieved. Also, it is easily possible by the above advantages of the invention, the housing 3 the device 1 which only has one piston rod 7 has to a multi-stage housing 3 with a plurality of mutually parallel piston rods 7 to expand which pistons 30 have in cylinders 33 to run. In one with two piston rods 7 executed device 1 Thus, 8 cylinders would be present, the z. B. can be cascaded together so that an eight-stage compression of a gas is generated.

Die Kolben und Zylinder können auf verschiedenen Gehäuseseiten unterschiedliche Durchmesser haben.The pistons and cylinders can have different diameters on different sides of the housing.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungcontraption
22
Wellewave
33
Gehäusecasing
44
Planetenradträgerplanet
55
Planetenradplanet
66
Kurbelcrank
77
Kolbenstangepiston rod
88th
Hohlradring gear
99
InnendurchmesserInner diameter
1010
Außendurchmesserouter diameter
1111
Längsachselongitudinal axis
1212
Wellen-LängsachseWave longitudinal axis
1313
Segmentscheibesegment disc
13'13 '
zweite Segmentscheibesecond segment disc
13''13 ''
dritte Segmentscheibethird segment disc
13'''13 '' '
vierte Segmentscheibefourth segment disc
1414
Umrissoutline
1515
Flachseiteflat side
1616
Spannstange, ZugankerTension rod, tie rod
1717
Wandlergehäuseconverter housing
1818
Kompressionsstufecompression stage
1919
Entspannungsstufeexpansion stage
2020
LadeluftkühlerIntercooler
2121
Dreh-GleitlagerungRotary-slide bearing
2222
Dreh-GleitlagerungRotary-slide bearing
2323
Ausnehmungrecess
2424
Axial-GleitlagerungAxial sliding bearing
2525
Augeeye
2626
Zapfenspigot
2727
Bohrungdrilling
2828
Kurbelwangecrank web
2929
Zapfenspigot
3030
Kolbenpiston
3131
DurchgangsbohrungThrough Hole
3232
Bohrungdrilling
3333
Zylindercylinder
3434
KolbeninnenflächePiston inner surface
3535
KolbenaußenflächeOuter piston surface
3636
Verdrängungskörperdisplacer
3737
Wärmetauscherheat exchangers
3838
Sägeblattsawblade
4040
Drehantriebrotary drive
4141
Abtriebsradoutput gear
4242
Antriebsraddrive wheel
4343
Getriebetransmission

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 4336982 A1 [0004] DE 4336982 A1 [0004]
  • DE 4035139 A1 [0005] DE 4035139 A1 [0005]
  • DE 875110 B [0006] DE 875110 B [0006]

Claims (25)

Vorrichtung (1) nach dem Prinzip einer Hypozykloiden-Geradführung zur Umsetzung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung oder umgekehrt, wobei zumindest eine Welle (2) innerhalb eines Gehäuses (3) gelagert ist und mit einem koaxial zur Welle (2) angeordnetem Planetenradträger (4) drehfest verbunden ist, welcher innerhalb des Gehäuses (3) angeordnet ist und ein Planetenrad (5) trägt, welches über eine Kurbel (6) drehgelenkig mit einer Kolbenstange (7) verbunden ist und in kämmender Verbindung mit einem innerhalb des Gehäuses (3) befindlichen und koaxial zur Welle (2) angeordneten Hohlrades (8) steht, dessen Innendurchmesser (9) doppelt so groß ist wie der Außendurchmesser (10) des Planetenrades (5), wobei die Kolbenstange (7) innerhalb des Gehäuses (3) so angeordnet ist, dass sie mit ihrer Längsachse (11) senkrecht zur Wellen-Längsachse (12) steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) aus Segmentscheiben (13) reversibel zusammengesetzt ist, welche jeweils zugewiesene verschleißbehaftete Aufnahmefunktionen für eines oder mehrere der innerhalb des Gehäuses (3) angeordneten Teile (2, 4, 5, 7, 8) aufweisen.Contraption ( 1 ) according to the principle of a hypocycloid linear guide for converting a rotational movement into a linear movement or vice versa, wherein at least one shaft ( 2 ) within a housing ( 3 ) and with a coaxial with the shaft ( 2 ) arranged planet carrier ( 4 ) is rotatably connected, which within the housing ( 3 ) is arranged and a planetary gear ( 5 ), which via a crank ( 6 ) pivotally with a piston rod ( 7 ) and in mating connection with one within the housing ( 3 ) and coaxial with the shaft ( 2 ) arranged ring gear ( 8th ) whose internal diameter ( 9 ) is twice as large as the outer diameter ( 10 ) of the planetary gear ( 5 ), whereby the piston rod ( 7 ) within the housing ( 3 ) is arranged so that with its longitudinal axis ( 11 ) perpendicular to the shaft longitudinal axis ( 12 ), characterized in that the housing ( 3 ) from segment discs ( 13 ) is reversibly assembled, which respectively assigned wear-related recording functions for one or more of the within the housing ( 3 ) arranged parts ( 2 . 4 . 5 . 7 . 8th ) exhibit. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentscheiben (13) zur Bildung des Gehäuses (3) Flachseiten (15) aufweisen, über welche sie im Gebrauchszustand der Vorrichtung (1) sandwichartig zusammengesetzt sind.Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the segment discs ( 13 ) to form the housing ( 3 ) Flat pages ( 15 ), over which they are in the use state of the device ( 1 ) are sandwiched together. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die sandwichartige Zusammensetzung der Segmentscheiben (13) in Längsrichtung der jeweiligen Wellen-Längsachse (12) erstreckt.Contraption ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the sandwich-like composition of the segment discs ( 13 ) in the longitudinal direction of the respective shaft longitudinal axis ( 12 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentscheiben (13) untereinander einen jeweils deckungsgleichen Umriss (14) aufweisen.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the segment discs ( 13 ) with each other a congruent outline ( 14 ) exhibit. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Umriss (14) rechteckförmig, insbesondere quadratisch ist.Contraption ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the outline ( 14 ) is rectangular, in particular square. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentscheiben (13) mittels Spannstangen (16) untereinander verschraubt sind.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the segment discs ( 13 ) by means of tension rods ( 16 ) are bolted together. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Segmentscheibe (13) vorgesehen ist, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung (21) für eine jeweils zugewiesene Welle (2) bildet.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that a first segment disc ( 13 ) is provided, which has the wall of a bore as a weary receiving function, which is a rotary sliding bearing ( 21 ) for a respective assigned wave ( 2 ). Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Segmentscheibe (13') zum Anschluss an die erste Segmentscheibe (13) vorgesehen ist, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Dreh-Gleitlagerung (22) für den Planetenradträger (4) bildet.Contraption ( 1 ) according to claim 7, characterized in that a second segment disc ( 13 ' ) for connection to the first segment disc ( 13 ) is provided, which has the wall of a bore as a weary receiving function, which is a rotary sliding bearing ( 22 ) for the planet carrier ( 4 ). Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenradträger (4) von einer kreisrunden Scheibe gebildet wird, welche in der Bohrung der zweiten Segmentscheibe (13') gleitgelagert ist.Contraption ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the planet carrier ( 4 ) is formed by a circular disc, which in the bore of the second segment disc ( 13 ' ) is slidably mounted. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Segmentscheibe (13'') zum Anschluss an die zweite Segmentscheibe (13') vorgesehen ist, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Ausnehmung (23) aufweist, welche das Hohlrad (8) bildet, in welchem das Planetenrad (5) kämmend eingreift.Contraption ( 1 ) according to one of claims 8 or 9, characterized in that a third segment disc ( 13 '' ) for connection to the second segment disc ( 13 ' ) is provided, the wear as a receiving function, the wall of a recess ( 23 ), which the ring gear ( 8th ), in which the planetary gear ( 5 ) meshes. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Segmentscheibe (13''') zum Anschluss an die dritte Segmentscheibe (13'') vorgesehen ist, die als verschleißbehaftete Aufnahmefunktion die Wandung einer Bohrung aufweist, welche eine Axial-Gleitlagerung (24) für die Kolbenstange (7) bildet.Contraption ( 1 ) according to claim 10, characterized in that a fourth segment disc ( 13 ''' ) for connection to the third segment disc ( 13 '' ) is provided, which has the wall of a bore as a weary receiving function, which is an axial sliding bearing ( 24 ) for the piston rod ( 7 ). Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die vier Segmentscheiben (13, 13', 13'', 13''') ein Wandlergehäuse (17) bilden.Contraption ( 1 ) according to one of claims 7 to 11, characterized in that the four segment discs ( 13 . 13 ' . 13 '' . 13 ''' ) a converter housing ( 17 ) form. Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wandlergehäuse (17) miteinander zu einer mehrstufigen Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche koppelbar sind.Contraption ( 1 ) according to claim 12, characterized in that a plurality of converter housings ( 17 ) to a multi-stage device ( 1 ) can be coupled according to one of the preceding claims. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Wandlergehäuse (17) spiegelsymmetrisch miteinander gekoppelt sind.Contraption ( 1 ) according to claim 13, characterized in that in each case two converter housings ( 17 ) are mirror-symmetrically coupled together. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) als Arbeitsmaschine vorgesehen ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, characterized in that the device ( 1 ) is provided as a working machine. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) als Kraftmaschine vorgesehen ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, characterized in that the device ( 1 ) is provided as an engine. Vorrichtung (1) nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Kombination einer Kraft- und Arbeitsmaschine ist.Contraption ( 1 ) according to claims 15 and 16, characterized in that the device ( 1 ) is a combination of a power and work machine. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Kompressionsstufen (18) und/oder Entspannungsstufen (19) aufweist, die miteinander zu einer mehrstufigen Kaskade gekoppelt sind.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 17, characterized in that the Device compression stages ( 18 ) and / or expansion stages ( 19 ), which are coupled together in a multi-stage cascade. Vorrichtung (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass den Kompressionsstufen (18) ein Ladeluftkühler (20) nachgeschaltet ist.Contraption ( 1 ) according to claim 18, characterized in that the compression stages ( 18 ) a charge air cooler ( 20 ) is connected downstream. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (7) einteilig ist und allumfassend in Axial-Gleitlagern (24) des Gehäuses (3) gelagert ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 19, characterized in that the piston rod ( 7 ) is one-piece and all-encompassing in axial plain bearings ( 24 ) of the housing ( 3 ) is stored. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfeste Verbindung zwischen der Welle (2) und dem Planetenradträger (4) über ein zwischen der Welle (2) und dem Planetenradträger (4) angeordnetes form- oder kraftschlüssiges Getriebe (43) erfolgt.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 20, characterized in that the rotationally fixed connection between the shaft ( 2 ) and the planet carrier ( 4 ) over one between the shaft ( 2 ) and the planet carrier ( 4 ) arranged positive or non-positive transmission ( 43 ) he follows. Vorrichtung (1) nach Ansprüche 21 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verwendung als Arbeitsmaschine der Planetenradträger (4) einen Drehantrieb (40) für ein von diesem angetriebenes Abtriebsrad (41) aufweist.Contraption ( 1 ) according to claims 21 and 15, characterized in that in use as a working machine of the planet carrier ( 4 ) a rotary drive ( 40 ) for a driven by this driven gear ( 41 ) having. Vorrichtung (1) nach Ansprüche 21 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verwendung als Kraftmaschine der Planetenradträger (4) einen Drehantrieb (40) für ein Antriebsrad (42) aufweist, welches den Planetenradträger (4) antreibt.Contraption ( 1 ) according to claims 21 and 16, characterized in that in use as an engine of the planet carrier ( 4 ) a rotary drive ( 40 ) for a drive wheel ( 42 ), which the planet carrier ( 4 ) drives. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenradträger (4) eine einzige Bohrung (32) aufweist, in welcher die Kurbel (6) über einen an der Kurbel (6) angebrachten Zapfen (26) in Eingriff bringbar ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 23, characterized in that the planet carrier ( 4 ) a single hole ( 32 ), in which the crank ( 6 ) over one at the crank ( 6 ) attached pins ( 26 ) is engageable. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenradträger (4) mehrere Bohrungen (32) aufweist, in welche die Kurbel (6) über einen an der Kurbel (6) angebrachten Zapfen (26) in Eingriff bringbar ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 23, characterized in that the planet carrier ( 4 ) several holes ( 32 ) into which the crank ( 6 ) over one at the crank ( 6 ) attached pins ( 26 ) is engageable.
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