DE102409C

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Publication number: DE102409C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

JACOB LUDWIG PIENING in ELMSHORN. Rotirende Dampfmaschine.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 25. Mai 1898 ab.

Bei den bisher bekannten rotirenden Kraftmaschinen mit abwechselnd bewegten Kolben ist die Einrichtung stets so getroffen, dafs der Umsteuerungsmechanismus mit den Kolben im engsten Zusammenhange steht; meistens liegen die Steuerungsorgane in die Kolben eingebaut und bestehen gewöhnlich aus ' Riegeln oder Sperrklinken, die in eine bestimmte, in der Cylinderwandung vorgesehene Aussparung einschnappen und den Kolben festhalten. Beim Drehen des Kolbens werden nun diese Riegel oder Klinken ausgerückt, drücken jedoch fortwährend gegen die Cylinderwandung an, um im richtigen Augenblick wieder in die Aussparung einschnappen zu können. Durch das Andrücken wird natürlich unnütze Reibung verursacht, die gerade in der Cylinderwandung, wo auf Dichtheit ein besonders grofser Werth zu legen ist und wo Reparaturen möglichst wenig vorkommen sollen, unter allen Umständen vermieden werden müssen.

Bei dem Gegenstand der Erfindung wird dies nun dadurch erreicht, dafs hier die Umsteuerung der abwechselnd bewegten Kolben durch das Ein- bezw. Ausrücken von zwangläufig geführten Riegeln bewirkt wird, die in den aufserhalb des Cylinders angebrachten, mit den Kolben verbundenen Theilen auf- und abgleiten können. Man erhält hierdurch eine erhebliche Verminderung der Reibung innerhalb der Cylinderwandungen. Der Kolben kann sich also nicht so schnell auslaufen und macht das Hinzukommen zu den Steuerungsmechanismen durch das Anbringen desselben aufserhalb des Cylinders ganz wesentlich einfach. Reparaturen können hier leicht und bequem vorgenommen werden, auch ist ein Schmieren der Maschine, das beim Anbringen der Sperrklinken im Kolben so gut wie ausgeschlossen ist, hier in der einfachsten Weise zu bewirken.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι eine Seitenansicht einer mit der Neuerung versehenen Kraftmaschine mit abgenommenem Deckel,

Fig. 2 einen Verticalschnitt nach der Linie x-x der Fig. 1. .

Fig. % und 4 stellen das Innere der beiden Cylinderhälften dar, während

Fig. 5 eine Einzelheit zeigt.

An dem Gestell der Maschine ist der aus zwei Hälften b und b¹ bestehende, mit der Dampfeinströmungsöffnung c und der Dampfausströmungsöffnung c¹ versehene Cylinder angeschraubt. Die Kolben d und d^l der Maschine sitzen auf ringförmigen Naben e und e^l. Letztere sitzen lose auf der Welle/'.

Durch diese Naben e und e¹ stehen nun die Kolben d d¹ mit den aufserhalb des Cylinders vorgesehenen Steuerungsmechanismen in Verbindung. Dieselben bestehen auf jeder Seite des Cylinders aus einem entsprechendgeformten Gufsstück g g\ die direct auf die Naben e e¹ aufgekeilt sind. Diese Gufsstücke g g¹ besitzen radial verlaufende Nuthen, in denen auf- und abwärts verschiebbar Riegel i bezw. z'¹ untergebracht sind. Aufserdem gehören noch zur Steuerungsvorrichtung die auf die Achse f aufgekeilten Ringe 0 o¹ (Fig. 2). Letztere besitzen Aussparungen, in welche die unmittelbar über ihnen sitzenden Riegel i bezw. z¹ einschnappen können. Entsprechend diesen Aussparungen besitzen die Ränder / bezw. Z¹ des Cylinders ebenfalls Aussparungen ρ bezw. p^l, in welche die Riegel einschnappen können. Betont sei, dafs die Ränder / bezw. Z¹

Claims

stets gleichzeitig theilweise die zwangläufige Führung der Riegel ii^l bewirken. Die Riegel tragen zu diesem Zweck an ihrem oberen Ende Rollen A-¹; die bei jeder zwangsläufigen Bewegung erforderliche Gegenführung wird durch auf dem Deckel m vorgesehene Führungsleisten η bewirkt. Die Form dieser Führungsleisten η geht sowohl aus Fig. ι (wo dieselben strichpunktirt gezeichnet sind), als auch aus Fig. 5, wo ein Deckel in Ansicht gezeichnet ist, hervor. Gegen diese Führungsleisten η legen sich die an den Riegeln angeordneten Rollen k (Fig. 1 und 2). Beim Umlaufen der Kolben werden dann durch den Einflufs der Führungsleisten η und der Cylinderränder / bezw I¹ die Riegel i bezw. z¹ abwechselnd in den Nuthen der Theile g g¹ auf- und abwärts bewegt. Sie bewirken dann je nach Erfordernifs, dafs der eine Kolben feststeht, indem sich der Riegel in die Aussparung^ einlegt, wodurch ein Rückwärtsgehen verhindert ist, der andere Kolben dagegen die Welle/ mitnimmt, indem der zu ihm gehörige Riegel in die Aussparung des betreffenden Ringes 0 bezw. o¹ einrückt und diese infolge dessen bei seiner Drehung mitnimmt.

Zu erwähnen ist noch, dafs an derjenigen Stelle, wo die Führungsleisten η in eine Spitze auslaufen, also dort, wo der Riegel gezwungen wird, sich zu heben und in die Aussparung ρ einzuschnappen, zur glatten Ueberwindung der Riegelbewegung eine Blattfeder q angebracht ist, die durch ihre Wirkung den Riegel in seiner aufwärtsgehenden Bewegung unterstützt.

Die Wirkungsweise der Maschine selber ist bei Verwendung einer derartigen Steuerung dann folgende:

Bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist der eine Kolben d im Ruhezustande, während der andere d\ wie ersichtlich, vor der Eintrittsöffnung des Kraftmittels steht. Der durch c eintretende frische Dampf übt natürlich auf beide Kolben einen ihrer Gröfse entsprechenden Druck aus. Der Kolben d ist dabei an der Rückwärtsbewegung verhindert, da dessen Riegel i gegen die scharfe Kante der Aussparung ρ anliegt. Durch die Gestaltung der Aussparung ρ ■ist natürlich nur eine Bewegung in entgegengesetzter Richtung möglich, was zur Folge hat, dafs auch beide Kolben sich nur in ein und derselben Richtung drehen können. Das Kraftmittel drückt daher den Kolben d^l nach rechts vorwärts und dessen Riegel i¹ wird dadurch die Aussparung p¹ verlassen, dagegen in die Aussparung des auf der Welle f aufgekeilten Ringes o¹ einschnappen, wodurch die Welle mitgenommen wird. Das vor dem Kolben d^l befindliche Kraftmittel wird während dieser Vorwärtsbewegung durch die Austrittsöffnung c¹ entweichen. Die Austrittsöffnung für das die Maschine antreibende Mittel befindet sich nicht dicht hinter dem gerade im Ruhezustande befindlichen Kolben, sondern liegt, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich, um ein gewisses Mafs zurück. Hierdurch wird erreicht, dafs, wenn die Austrittsöffnung durch den rohrenden Kolben verschlossen wird, j der zwischen beiden Kolben befindliche Darhpf, Luft oder dergl. comprimirt wird, wodurch der im Ruhezustande befindliche Kolben sich nach vorwärts bewegt. Es wird also hierdurch gleichzeitig der sonst auf den festen Kolben von dem beweglichen ausgeübte Stofs oder Schlag gedämpft bezw. erheblich gemindert. Hierauf laufen die beiden Kolben noch eine gemeinsame Strecke weiter, bis der rotirende Kolben in den Ruhezustand eintritt.

Eine Berührung der beiden Kolben mit eineinander ist völlig ausgeschlossen, da das zwischen ihnen befindliche Kraftmittel federnd wirkt und ein Zusammenstofsen derselben verhindert. . ;..

Der todte Punkt der Maschine liegt am Ende der Kolbenbewegung, und zwar in derjenigen Zone, wo der in Bewegung befindliche Kolben den anderen nach vorn drückt. Die todte Punktstellung ist beendet, sobald dieses Nachvorndrücken vollendet und die Einströmungsöffnung von neuem freigegeben ist.

Die Maschine mufs daher mit einem entsprechend schweren Schwungrad versehen sein, um die todte Punktlage zu überwinden. Wenn jedoch zwei oder mehrere Cylinder zum Antrieb einer einzigen Welle verwendet werden, deren todte Punktlagen gegen einander versetzt sind, so wird naturgemäfs die Anwendung eines derartigen Schwungrades, wie auch bei anderen Maschinen, überflüssig.

Die Aushebung der Riegel i und z'¹ aus den Ausfräsungen der Ringe ο bezw. o¹ erfolgt nicht plötzlich, sondern allmählich, zu welchem Zwecke die Bahn an den' Führungsleisten n, wie oben erwähnt, allmählich ansteigend ist, bis sie in eine Spitze ausläuft. Auf die Wirkung der Feder q hierbei ist schon weiter oben hingewiesen.

Pa te νt-A νspruch:

Umlaufende Maschine mit abwechselnd bewegten Kolben, dadurch gekennzeichnet, dafs die Umsteuerung der Kolben durch das Einbezw. Ausrücken von zwangläufig geführten Riegeln (i bezw. i^l) bewirkt wird, die in den aufserhalb des Cylinders angebrachten, mit den Kolben (d Cl¹J verbundenen Theilen (g g¹) auf- und abgleiten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.