DE109783C - - Google Patents

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DE109783C
DE109783C DENDAT109783D DE109783DA DE109783C DE 109783 C DE109783 C DE 109783C DE NDAT109783 D DENDAT109783 D DE NDAT109783D DE 109783D A DE109783D A DE 109783DA DE 109783 C DE109783 C DE 109783C
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22—Compensation of inertia forces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 47: Maschinenelemente.CLASS 47: Machine elements.

(Engl.). '(Engl.). '

Massenausgleich-Vorrichtung.Mass balancing device.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Mai 1897 ab.Patented in the German Empire on May 4, 1897.

Die Erfindung bezieht sich auf Kraftmaschinen, bei denen gleich grofse Winkelinomente auf zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufende Kurbelwellen übertragen werden. Gegenstand der Erfindung sind Einrichtungen, um sowohl die hin- und hergehenden, als auch die drehenden Massen ganz oder doch nahezu auszugleichen. Die hin- und hergehenden Theile sind hierbei mit den umlaufenden Theilen derart gelenkig verbunden, dafs die beiden Kurbelwellen bei jeder Stellung mit einander in unmittelbarem Eingriff stehen.The invention relates to prime movers in which the angular moments are equal are transmitted to two crankshafts rotating in opposite directions. The invention relates to devices to both the reciprocating, as well as to compensate for the rotating masses completely or at least almost. The reciprocating The parts are so articulated with the surrounding parts that the both crankshafts are in direct engagement with each other in every position.

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsformen von Maschinen nach dieser Erfindung veranschaulicht.In the drawings are several embodiments of machines according to this Invention illustrated.

Fig. ι, 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform in Aufrifs, Endansicht und Grundrifs, zum Theil im Schnitt,Fig. Ι, 2 and 3 show an embodiment in Aufrifs, Endansicht and Grundrifs, for Partly in section,

Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform in Aufrifs und Grundrifs, 4 and 5 show a further embodiment in elevation and basic design,

Fig. 6 veranschaulicht im Grundrifs eine Maschine mit nur einem Cylinder,Fig. 6 illustrates in outline a machine with only one cylinder,

Fig. 7, 8 und 9 zeigen dieselbe Maschine im Aufrifs bei verschiedenen Arbeitsstellungen,7, 8 and 9 show the same machine in elevation in different working positions,

Fig. ι ο und 11 veranschaulicht die Anwendung des Erfindungsgegenstandes bei Zwillingsschrauben-Dampfschiffen. Fig. Ι ο and 11 illustrates the application of the subject invention in twin screw steam ships.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine ist mit zwei einander gegenüberliegenden Cylindern A und B versehen, deren zweckmäfsig einfach wirkende Kolben C und D zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufende Kurbelwellen E und F antreiben. Jeder Kolben ist mit zwei Kurbelstangen verbunden, treibt einen Kurbelzapfen und trägt zwei -neben einander liegende Verbindungszapfen. Nach Fig. 1 und 3 ist der Kolben C durch den Zapfen H mit der Kurbelstange G und diese durch den Zapfen / mit der Kurbelwelle F verbunden^ während der Kolben D mit derselben Kufbelwelle und demselben Kurbelzapfen durch die Kurbelstange J mit Zapfen K in Verbindung steht. Die Kolben C und D sind ferner durch die Kurbelstangen G1 und J1 und die Zapfen H1 K1 mit der Kurbelwelle E und dem Kurbelzapfen /' verbunden. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Verbindungszapfen H H\ KK1 der Kolben C und D von einander getrennt und zu einander gleichgerichtet. Infolge dieser Anordnung können.die beiden Kolben niemals gleichzeitig ihren Todtpunkt erreichen, so dafs die Kurbelwellen niemals in gleicher Richtung angelassen werden oder von einander stauchen können. Während des Ganges der Maschine werden infolge dessen die hin- und hergehenden, sowie die umlaufenden Theile stets ausbalancirt und mit einander in Eingriff erhalten.The machine shown in Fig. 1 and 2 is provided with two opposing cylinders A and B , whose expedient single-acting pistons C and D drive two crankshafts E and F rotating in opposite directions. Each piston is connected to two connecting rods, drives a crank pin and carries two connecting pins lying next to each other. According to FIGS. 1 and 3, the piston C is connected to the connecting rod G by the pin H and the connecting rod G is connected by the pin / to the crankshaft F , while the piston D is connected to the same Kufbelwelle and the same crank pin by the connecting rod J to the pin K. . The pistons C and D are further connected to the crankshaft E and the crank pin / 'by the connecting rods G 1 and J 1 and the journals H 1 K 1. As can be seen from Fig. 1, the connecting pins HH \ KK 1 of the pistons C and D are separated from one another and aligned with one another. As a result of this arrangement, the two pistons can never reach their dead center at the same time, so that the crankshafts are never started in the same direction or can compress from one another. As a result of this, while the machine is moving, the reciprocating and revolving parts are always balanced and kept in mesh with one another.

Die Cylinder werden mit einer geeigneten Steuerung entsprechend dem jeweils benutzten Antriebsmittel versehen.The cylinders are used with a suitable control according to the respective Provide drive means.

Bei der in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform sind die in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Kurbelwellen zu einander gleichgerichtet, in derselben Weise, wie vorher beschrieben, angeordnet. Die zur Verbindung derselben mit den Kolben dienendenIn the embodiment shown in FIGS the crankshafts rotating in the opposite direction are aligned with each other, in the same way as previously described, arranged. The ones used to connect the same with the pistons

Claims (4)

Zapfen fallen jedoch zusammen, anstatt dafs von einander getrennte Zapfen verwendet werden. Die beiden Cylinder A und B sind mit Kolben C und D versehen; der Kolben C trägt einen Verbindungszapfen H, während der Kolben D den Verbindungszapfen K trägt. Die Kurbelstangen G und Gα dienen zur Verbindung des Kolbens C mit den zugehörigen Kurbelwellen FE, während die Kurbelstangen JJ1 den Kolben D mit denselben Kurbelwellen verbinden.However, tenons collapse instead of using separate tenons. The two cylinders A and B are provided with pistons C and D ; the piston C carries a connecting pin H, while the piston D carries the connecting pin K. The connecting rods G and G α serve to connect the piston C to the associated crankshafts FE, while the connecting rods JJ 1 connect the piston D to the same crankshafts. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist ähnlich, wie vorher beschrieben.The operation of this device is similar to that described above. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6, 7, 8 und 9 wird nur ein einziger Cylinder verwendet und es sind die in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Kurbelwellen gleichachsig zu einander. Mit dem Cylinder A ist eine Geradführung L verbunden, in welcher ein Kreuzkopf D gleitet, der ein gleichwerthiges Ersatzmittel für den gegenüberliegenden Kolben bildet und zwei Verbindungszapfen KK1 trägt (Fig. 7, 8 und 9). Der Cylinder A trägt einen Verbindungszapfen H, an welchen die beiden nach den Kurbelwellen EF führenden Kurbelstangen G G1 angelenkt sind. Der Kreuzkopf ist durch je eine Kurbelstange JJ1 mit den Kurbelwellen E F verbunden. Fig. 6 und 7 zeigen den Kolben auf seinem inneren Todtpunkt, Fig. 8 und 9 erläuterten die Lage der vier Kurbelstangen bei Zwischenstellungen des Kolbenhubes.In the embodiment according to FIGS. 6, 7, 8 and 9, only a single cylinder is used and the crankshafts rotating in the opposite direction are coaxial with one another. A straight guide L is connected to the cylinder A, in which a cross head D slides, which forms an equivalent substitute for the opposite piston and carries two connecting pins KK 1 (FIGS. 7, 8 and 9). The cylinder A carries a connecting pin H to which the two connecting rods GG 1 leading to the crankshafts EF are articulated. The cross head is connected to the crankshafts EF by a connecting rod JJ 1 . 6 and 7 show the piston at its inner dead center, FIGS. 8 and 9 explain the position of the four connecting rods at intermediate positions of the piston stroke. Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 und 11 liegen die Kurbelwellen E F neben einander, bilden jedoch einen spitzen Winkel mit einander, so dafs die Schwungräder M und N gröfsere Abmessungen erhalten können, als es sonst möglich sein würde. Diese Einrichtung stimmt mit der in Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Anordnung genau überein, mit der einzigen Abweichung, dafs die Verbindungszapfen der Kolben und die Kurbelwellen einen spitzen Winkel mit einander einschliefsen (Fig. 11). Eine derartige Einrichtung ist besonders zum Antriebe von Schiffsschrauben geeignet, falls Gas- oder Benzinkraftmaschinen oder . einfach wirkende Dampfdruckmaschinen benutzt werden. Es werden hierbei zweckmäfsig Schiffsschrauben mit rücklaufenden Flügeln benutzt, so dafs die Maschine weder angehalten, noch umgesteuert zu werden braucht. Die bei allen Ausführungsformen gegenüber der Kurbel angeordneten Ausgleichgewichte dienen zum Ausgleich sowohl für die hin- und hergehenden, als auch für die umlaufenden Theile.In the embodiment according to FIGS. 10 and 11, the crankshafts EF lie next to one another, but form an acute angle with one another, so that the flywheels M and N can have larger dimensions than would otherwise be possible. This device corresponds exactly to the arrangement shown in FIGS. 1, 2 and 3, with the only difference that the connecting pins of the pistons and the crankshafts enclose an acute angle with one another (FIG. 11). Such a device is particularly suitable for driving ship propellers, if gas or gasoline engines or. single-acting steam pressure machines can be used. Ship propellers with retracting blades are expediently used, so that the engine does not need to be stopped or reversed. The counterweights arranged opposite the crank in all embodiments serve to compensate for both the reciprocating and the rotating parts. Patent-Ansρrüche:Patent claims: ι . Massenausgleich -Vorrichtung für hin- und hergehende Maschinentheile, dadurch gekennzeichnet, dafs die Kolben von zwei einander gegenüber liegenden Cylindern durch zwei Stangen je mit einer umlaufenden Kurbelwelle von zwei ausgeglichenen, entgegengesetzt umlaufenden Kurbeln zwischen den Cylindern. und zwei entgegengesetzt umlaufenden Schwungrädern von gleichem Trägheitsmoment auf den Kurbelwellen verbunden sind, so dafs die Bewegung des Schwerpunktes dieses Gestänges harmonisch ist.ι. Mass balancing device for reciprocating machine parts, characterized in that that the pistons of two opposing cylinders are supported by two rods, each with a rotating one Crankshaft of two balanced, oppositely rotating cranks between the cylinders. and two oppositely rotating flywheels with the same moment of inertia on the crankshafts are connected so that the movement of the center of gravity of this linkage is harmonious. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs einer der Cylinder durch eine entgegengesetzt angeordnete Führung und einen Block mit Verbindungsstangen von der Führung je nach den entgegengesetzt umlaufenden Kurbelwellen ersetzt ist (Fig. 6 bis 9).2. embodiment of the device according to claim 1, characterized in that one of the cylinders through an oppositely arranged guide and a block with connecting rods from the Guide is replaced depending on the oppositely rotating crankshafts (Fig. 6 till 9). 3. Ausführungsform der Vorrichtung nach : Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die inneren Enden der Verbindungsstangen, welche mit den entgegengesetzt umlaufenden Kurbelwellen gekuppelt sind, auf dem einen oder anderen gemeinsamen Stangenzapfen oder beiden Zapfen angeordnet sind, die um die Kolbenachse gleichartig gruppirt sind.3. Embodiment of the device according to : Claim 1, characterized in that the inner ends of the connecting rods, which are coupled to the oppositely rotating crankshafts, are arranged on one or the other common rod journal or both journals, which are grouped in the same way around the piston axis. 4. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die entgegengesetzt umlaufenden Wellen unter einem gleichen Winkel gegen eine4. embodiment of the device according to claim 1, characterized in that dafs the oppositely rotating waves at an equal angle to one . zwischen ihnen, liegende Mittellinie angeordnet sind, so dafs sie für Propellerwellen bei Schiffsmaschinen dienen können, wobei die Kolbenzapfen über und unter der Achse der Kolben unter einem entsprechenden Winkel liegen (Fig. 10 und 11).. between them, lying center line are arranged, so that they are for propeller shafts can be used in marine engines, with the piston pin above and below the axis of the piston below a corresponding one Angles (Fig. 10 and 11). Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.For this purpose 2 sheets of drawings.
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