DE1115267B - Rotary piston machine - Google Patents

Rotary piston machine

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DE1115267B
DE1115267B DEM45409A DEM0045409A DE1115267B DE 1115267 B DE1115267 B DE 1115267B DE M45409 A DEM45409 A DE M45409A DE M0045409 A DEM0045409 A DE M0045409A DE 1115267 B DE1115267 B DE 1115267B
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DE
Germany
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rotor
housing
gear
rotary piston
piston machine
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Pending
Application number
DEM45409A
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German (de)
Inventor
Walter Benz
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Caterpillar Energy Solutions GmbH
Original Assignee
Motoren Werke Mannheim AG
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Publication date
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Publication of DE1115267B publication Critical patent/DE1115267B/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/22Rotary-piston machines or engines of internal-axis type with equidirectional movement of co-operating members at the points of engagement, or with one of the co-operating members being stationary, the inner member having more teeth or tooth- equivalents than the outer member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/02Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing of toothed-gearing type

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

Kreiskolbenmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiskolbenmaschine mit einem in einem zylindrischen Gehäuse mit ebenen Stirnwänden mit Hilfe einer Kurbelwelle beweglichen, mit dem Gehäuse zwei sichelförmige Arbeitsräume periodisch veränderlichen Volumens bildenden Läufer in Form eines Bogenzweieckes, dessen Mittelpunkt auf einer Kreisbahn umläuft, während sich der Läufer selbst in der Richtung, in der er umläuft, um seinen Mittelpunkt dreht, wobei sich die Drehzahlen von Läufermittelpunkt und Läufer zwangläufig durch eine Getriebeübersetzung wie 2:1 verhalten und wobei der Mittelpunkt der Kreisbahn außerhalb der Symmetrieachse des Gehäuses liegt.Rotary piston machine The invention relates to a rotary piston machine with one in a cylindrical housing with flat end walls with the help of a Crankshaft movable, with the housing two sickle-shaped working spaces periodically variable volume forming runner in the form of an arched triangle, the center of which revolves in a circular path while the runner moves itself in the direction in which it revolves around its center point, whereby the speeds of the rotor center point and rotor inevitably behave through a gear ratio like 2: 1 and where the center of the circular path lies outside the axis of symmetry of the housing.

Die bekannten Bauarten der vorgenannten Kreiskolbenmaschinen lassen die Anbringung von Steuerschlitzen in den Gehäusestirnwänden, die von der Stirnseite des Läufers auf seiner gesamten Bahn abgedeckt werden, nicht zu. Die bekannten Maschinen benötigen daher mindestens ein selbsttätiges Ventil in dem Austrittskanal für das Arbeitsmittel, wenn sie als Pumpe oder Verdichter arbeiten.Let the known types of the aforementioned rotary piston machines the attachment of control slots in the housing end walls, from the front side of the runner are covered on its entire path, not to. The known machines therefore need at least one automatic valve in the outlet channel for the Work equipment if it works as a pump or compressor.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Vermeidung der vorgenannten Nachteile. Diese Aufgabe wird an einer Kreiskolbenmaschine der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß der Durchmesser der Kreisbahn weniger als ein Siebentel des Gehäusedurchmessers beträgt und eine Stirnseite des Läufers auf seiner gesamten Bahn einen oder mehrere ringförmige, in den Gehäusestirnwänden angeordnete Steuerschlitze überdeckt, deren radiale Breite eine unbehinderte Zufuhr von Arbeitsmittel zu den Arbeitsräumen zuläßt. Dadurch ergeben sich folgende Vorteile: Es ist nunmehr ohne Ventile möglich, den Zu- und Abfluß von Arbeitsmittel zu den Arbeitsräumen so zu steuern, daß die normalen Arbeitsdiagramme von Kolbenmaschinen, und zwar von Kraft- und Arbeitsmaschinen verschiedener Art verwirklicht werden können. Die Gestaltung des Gehäuseinnenumfanges als Zylindermantel entspricht zwar nicht der Bahn, welche die Ecken des Läufers beschreibt. Die Abweichungen sind aber bei dem angegebenen Durchmesserverhältnis so gering, daß die in den Ecken des Läufers angeordneten, radial beweglichen Dichtleisten nur unbedeutende Relativbewegungen gegenüber den Nuten des Läufers, in denen sie liegen, ausführen müssen. Diese Relativbewegungen sind praktisch ohne Bedeutung für die Abnutzung der Dichtleisten.The object of the invention is to avoid the aforementioned Disadvantage. This task is performed on a rotary piston machine as mentioned at the beginning Art solved in that the diameter of the circular path is less than a seventh of the housing diameter and one end face of the rotor on its entire Track one or more annular control slots arranged in the housing end walls covers, the radial width of which allows an unimpeded supply of work equipment to the Allows workspaces. This has the following advantages: It is now without Valves possible to control the inflow and outflow of working medium to the work rooms control that the normal working diagrams of reciprocating machines, namely of power and work machines of various types can be realized. The design the inner circumference of the housing as a cylinder jacket does not correspond to the path, which describes the corners of the runner. However, the deviations are in the case of the specified Diameter ratio so small that the arranged in the corners of the rotor, radially movable sealing strips only insignificant relative movements compared to the Grooves of the runner, in which they are located, must execute. These relative movements are practically insignificant for the wear and tear of the sealing strips.

Das angegebene Verhältnis zwischen dem Gehäusedurchmesser und dem Durchmesser der Kreisbahn läßt eine Verwendung der üblichen aus einem an dem Läufer befestigten Innenzahnkranz und einem am Gehäuse befestigten Zahnrad mit der halben Zähnezahl des Zahnkranzes bestehenden Getriebe nicht zu. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird das Problem der Schaffung eines geeigneten Getriebes für den Antrieb des Läufers dadurch gelöst, daß dieses Getriebe aus einem konzentrisch zum Läufermittelpunkt bzw. zum Hubzapfen der Kurbelwelle angeordneten, mit dem Läufer verbundenen Außenzahnkranz besteht, in den ein erstes Zahnrad eingreift, das die halbe Zähnezahl des Läuferzahnkranzes aufweist und auf einer Hilfswelle befestigt ist, die in einem auf dem Grundlagerzapfen der Kurbelwelle befestigten Tragarm gelagert ist, wobei auf der Hilfswelle ein zweites Zahnrad befestigt ist, das in einem konzentrisch zum Grundlagerzapfen angeordneten, am Gehäuse befestigten zweiten Außenzahnkranz eingreift, der dieselbe Zähnezahl wie das zweite Zahnrad aufweist.The specified ratio between the housing diameter and the Diameter of the circular path allows use of the usual one on the rotor attached inner ring gear and a gear attached to the housing with the half Number of teeth of the ring gear existing gear not to. According to a further training The invention addresses the problem of creating a suitable transmission for the Drive the rotor solved in that this gear from a concentric to Rotor center point or arranged to the crank pin of the crankshaft, with the rotor There is connected external ring gear, in which a first gear engages, which the having half the number of teeth of the rotor ring gear and mounted on an auxiliary shaft is mounted in a support arm attached to the main bearing journal of the crankshaft is, wherein on the auxiliary shaft a second gear is attached, which in a concentric Second external gear rim attached to the main bearing journal and attached to the housing engages, which has the same number of teeth as the second gear.

Eine sehr einfache Gestaltung des notwendigen Massenausgleichs ergibt sich dadurch, daß an dem Tragarm diametral gegenüber der Hilfswelle ein Ausgleichsgewicht angebracht ist, dessen Masse so bemessen ist, daß sie zum völligen Ausgleich der rotierenden Massen des Läufers, des Tragarmes und der umlaufenden Getriebeteile dient.A very simple design of the necessary mass balancing results in that on the support arm diametrically opposite the auxiliary shaft a balance weight is attached, the mass of which is such that it fully compensates for the rotating masses of the rotor, the support arm and the rotating gear parts serves.

Zweckmäßig liegt die Wirkungsebene des Ausgleichsgewichtes zwischen den Wirkungsebenen der Massen von Läufer bzw. Tragarm und umlaufenden Getriebeteilen in einem derartigen Abstand von diesen Wirkungsebenen, daß sich die Kippmomente aus den rotierenden Massen aufheben.The level of action of the balance weight is expediently between the levels of action of the masses of the rotor or support arm and rotating gear parts at such a distance from these planes of action that the overturning moments pick up from the rotating masses.

Wenn die Kreiskolbenmaschine als Verdichter arbeiten soll, führt von beiden Arbeitsräumen ein Verbindungskanal zu je einer Steueröffnung in einer Läuferstirnseite, die wechselweise mit einem bogenförmigen Saug- und Druckschlitz in der Gehäuse- Stirnwand derart in Verbindung steht, -daß jeder Arbeitsraum in einer Aufeinanderfolge und Zeitdauer, die etwa einem Kolbenverdichterdiagramm beim Arbeiten gegen Nenndruck entspricht, während des Umlaufes des Läufers gesteuert wird.If the rotary piston machine is to work as a compressor, leads from both work spaces a connection channel to a control opening each in a rotor face, which alternate with an arched suction and pressure slot in the housing Front wall in such a way that each work space is connected in a sequence and Time that is roughly equivalent to a piston compressor diagram when working against nominal pressure is controlled during the rotation of the rotor.

Vorteilhaft sind die Steueröffnungen mit Hilfe von Kolbenringen abgedichtet, die mit ihrem äußeren Umfang an zur Läuferstirnseite offenen zylindrischen Eindrehungen anliegen und durch -den in den Arbeitsräumen entstehenden, auf die dem Läuferinneren zugewandten Stirnseite der Kolbenringe wirkenden Druck mit ihrer anderen Stirnseite gegen die Gehäusestirnwand gepreßt werden.The control openings are advantageously sealed with the help of piston rings, the outer circumference of the cylindrical indentations open to the rotor face and due to the inside of the runners arising in the work rooms facing end face of the piston rings acting pressure with their other end face be pressed against the front wall of the housing.

Kleine Abweichungen zwischen der Bahn der Läuferecken und dem Gehäuseumfang sowie die Veränderung des stirnseitigen Spieles zwischen Gehäuse und Läufer unter Wärmeeinwirkungen im Betrieb können dadurch ausgeglichen werden, daß die Arbeitsräume in an sich bekannter Weise durch radial bewegliche Dichtleisten in den Läuferecken sowie durch Dichtleisten am Läuferumfang, deren Stoßstellen durch Dichtbolzen abgedeckt sind, abgedichtet sind.Small deviations between the path of the rotor corners and the circumference of the housing as well as the change in the frontal play between the housing and the rotor The effects of heat in operation can be compensated for by the fact that the work rooms in a manner known per se by radially movable sealing strips in the rotor corners as well as by sealing strips on the rotor circumference, the joints of which are covered by sealing bolts are sealed.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand im Schnitt dargestellt. Außerdem ist die Wirkungsweise schematisch veranschaulicht. In der Zeichnung bedeutet Fig. 1 einen Längsschnitt längs der Linie C-D in Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie A-B in Fig.1. Fig. 3 bis 6 schematische Darstellungen des Arbeitsspieles.The subject of the invention is shown in section in the drawing. In addition, the mode of operation is illustrated schematically. In the drawing means Fig. 1 is a longitudinal section along the line C-D in Fig. 2, Fig. 2 is a cross section along the line A-B in Fig.1. 3 to 6 are schematic representations of the working cycle.

Das Gehäuse der Drehkolbenmaschine besteht im wesentlichen aus dem Mantel 1, dessen Innenumfang zylindrisch ist, und den Stirnflächen 2 und 3. In dem Deckel 2 befinden sich der Saugschlitz 4 und der Druckschlitz 5. Die Teile 1, 2 und 3 werden durch Schrauben 6 zusammengehalten. In dem Gehäuse befindet sich der Läufer 7, der die Form eines Bogenzweieckes mit den Ecken 8 und 9 aufweist. In den Ecken 8 und 9 sind die radial beweglichen Dichtleisten 10 angeordnet, die in Nuten der axial beweglichen Dichtbolzen 11 eintauchen und durch die Fliehkraft an dem Gehäusemantel 1 zur Anlage kommen, wo sie außerdem noch durch den Druck des abzudichtenden Mittels angepreßt werden. Sie sind an den Anlagestellen an dem Gehäusemantel 1 so geformt, daß sie auch dann am Gehäusemantel abdichten, wenn sie schräg zu einer auf dem Innenumfang des Mantels 1 errichteten Normalen stehen. Ebenfalls in Nuten der Dichtbolzen 11 tauchen die seitlichen Dichtleisten 12 ein, die ebenso wie die Dichtbolzen 11 durch den Druck des abzudichtenden Mittels, gegebenenfalls durch nicht dargestellte Federn unterstützt, mit ihren Stirnseiten an die Stirnwände der Deckel 2 und 3 gepreßt werden. In der Stirnseite 13 des Läufers 7 liegen die Steueröffnungen 14 und 15, die mit den Steuerschlitzen 4 und 5 zusammenarbeiten und von denen Kanäle 16 und 17 zu den Arbeitsräumen 18 und 19 führen. Die Arbeitsräume 18 und 19 werden durch die Dichtleisten 10 und 12 begrenzt, wobei die Dichtbolzen 11 die Stoßstellen zwischen den Leisten 10 und 12 abdecken. Die Steueröffnungen 14 und 15 werden mit Hilfe von Kolbenringen 20 abgedichtet, die ebenso wie die Bolzen 11 und Leisten 12 an den Stirndeckel 2 gepreßt werden. Der Läufer 7 ist drehbar auf dem Hubzapfen 21 der Kurbelwelle 22 gelagert, die ihrerseits von den Lagern 23 und 24 getragen wird. An dem Läufer 7 ist konzentrisch zu dessen Mittel- bzw. Drehpunkt 25 der außenverzahnte Zahnkranz 26 befestigt. In den Zahnkranz 26 greift das Zahnrad 27 ein, das halbsoviel Zähne wie der Zahnkranz 26 hat und auf der Hilfswelle 28 befestigt ist. Die Welle 28 ist in einem Tragarm 29 gelagert, der seinerseits auf dem Grundlagerzapfen 30 der Kurbelwelle 22 befestigt ist. Das Zahnrad 31 steht mit dem Zahnkranz 32 im Eingriff, der an dem Getriebegehäuse 33 befestigt ist und ebensoviel Zähne wie das Zahnrad 31 hat. Die Kühlung des Gehäusemantels 1 wird durch den Lüfterflügel34 bewirkt, der Kühlluft über die Kühlrippen 38 bläst und der von einem Gehäuse 35 umgeben ist, das Eintrittsöffnungen 36 und Austrittsöffnungen 37 für die Kühlluft aufweist. Der Läufer 7 wird durch die eintretende Luft, welche die Kanäle 16 und 17 passiert, und das Schmieröl gekühlt, das in dem Getriebegehäuse durch die umlaufenden Getriebeteile umhergesahleudert wird und in den Hohlraum des Läufers 7 gelangt. Die Schmierung der Lager 23 und 24 sowie des Hubzapfens 21 geschieht ebenfalls durch Spritzöl. Die Schmierung des Läufers 7 und der Dichtelemente 10, 11, 12 und 20 wird durch das unter dem Einfluß der Fliehkraft an den Gehäusestirnwänden 2 und 3 nach außen wandernde und von der geförderten Luft mitgeführte Öl besorgt. Die umlaufenden Massen des Läufers 7, des Tragarmes 29, der Hilfswelle 28 und der Zahnräder 27 und 31 werden durch das Ausgleichsgewicht 39 ausgeglichen. Die Wirkungsebene 40 des Ausgleichsgewichtes 39 liegt zwischen den Wirkungsebenen 41 der umlaufenden Getriebeteile und der Wirkungsebene 42 des Läufers 7 in einem derartigen Abstand von diesen Wirkungsebenen, daß sich die Kippmomente aus den rotierenden Massen aufheben.The housing of the rotary piston machine consists essentially of the Jacket 1, the inner circumference of which is cylindrical, and the end faces 2 and 3. In the Lid 2 is the suction slot 4 and the pressure slot 5. The parts 1, 2 and 3 are held together by screws 6. The Runner 7, which has the shape of an arched triangle with the corners 8 and 9. In the At corners 8 and 9, the radially movable sealing strips 10 are arranged, which are in grooves immerse the axially movable sealing bolt 11 and by the centrifugal force on the Housing jacket 1 come to rest, where they are also still due to the pressure of the seal Be pressed by means. They are like this at the contact points on the housing jacket 1 shaped so that they also seal on the housing shell when they are at an angle to a stand on the inner circumference of the jacket 1 erected normals. Also in grooves the sealing bolt 11 immerse the side sealing strips 12, which like the Sealing bolt 11 by the pressure of the agent to be sealed, if necessary by Supported springs, not shown, with their end faces on the end walls of the Lid 2 and 3 are pressed. The control openings are located in the end face 13 of the rotor 7 14 and 15, which cooperate with the control slots 4 and 5 and of which channels 16 and 17 lead to workrooms 18 and 19. The work rooms 18 and 19 will be limited by the sealing strips 10 and 12, the sealing bolts 11 being the joints cover between strips 10 and 12. The control openings 14 and 15 are with Sealed by means of piston rings 20, as well as the bolts 11 and strips 12 are pressed against the end cover 2. The rotor 7 is rotatable on the crank pin 21 of the crankshaft 22, which in turn are supported by the bearings 23 and 24 will. On the rotor 7 is concentric to its center or pivot point 25 of the externally toothed Ring gear 26 attached. In the ring gear 26, the gear wheel 27 engages, the half as much Has teeth like the ring gear 26 and is mounted on the auxiliary shaft 28. The wave 28 is mounted in a support arm 29, which in turn rests on the base bearing journal 30 the crankshaft 22 is attached. The gear 31 meshes with the ring gear 32, which is attached to the gear housing 33 and as many teeth as the gear 31 has. The cooling of the housing jacket 1 is effected by the fan blade34, the cooling air blows over the cooling fins 38 and which is surrounded by a housing 35, which has inlet openings 36 and outlet openings 37 for the cooling air. Of the Runner 7 is driven by the incoming air, which passes through channels 16 and 17, and the lubricating oil is cooled in the gear housing by the rotating gear parts is thrown around and enters the cavity of the rotor 7. The lubrication the bearings 23 and 24 and the crank pin 21 are also done by spray oil. The lubrication of the rotor 7 and the sealing elements 10, 11, 12 and 20 is through under the influence of centrifugal force on the housing end walls 2 and 3 to the outside worried about migrating oil carried along by the conveyed air. The circulating masses of the rotor 7, the support arm 29, the auxiliary shaft 28 and the gears 27 and 31 are balanced by the counterweight 39. The level of action 40 of the balance weight 39 lies between the levels of action 41 of the rotating gear parts and the level of action 42 of the rotor 7 at such a distance from these planes of action that cancel the overturning moments from the rotating masses.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Kreiskolbenrnaschine kann am besten an Hand der Fig. 3 bis 6 verfolgt werden. Es sei angenommen, daß sich die Kurbelwelle 22 um ihre Achse 43 entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung des eingezeichneten Pfeiles dreht. Dabei bewegt sich der Hubzapfen 30 in der gleichen Richtung auf der Kreisbahn 44, ebenso der Tragarm 29. Das Zahnrad 31 rollt auf dem feststehenden Zahnkranz 32 ab und dreht sich dabei, wie die eingezeichneten Markierungen zeigen, im Uhrzeigersinn um denselben Winkelbetrag, um den sich der Läufermittelpunkt 25 auf der Kreisbahn 44 bewegt hat. Da das Zahnrad 27 auf der gleichen Welle 28 befestigt ist wie das Zahnrad 31, dreht es sich ebenfalls um diesen Winkelbetrag und verdreht den Läufer 7 mit Hilfe des Zahnkranzes 26 im Verhältnis 1: 2, d. h. um den halben Winkelbetrag der Drehung des Läufermittelpunktes 25 entgegen dem Uhrzeigersinn, d. h. im gleichen Sinn, in dem der Läufermittelpunkt 25 umläuft. Verfolgt man den Weg des Raumes 19 in den Fig. 3 bis 6, so ergibt sich folgender Arbeisablauf: In Fig. 3 ist der Raum 19 im Begriff, den Ansaugvorgang zu beenden, da die Steueröffnung 15 gerade den Bereich des Saugschlitzes 4 verläßt. In den Fig. 4 und 5 ist die Öffnung 15 abgedeckt, und der Raum 19 ist kleiner geworden, wobei die eingeschlossene Luft verdichtet wird. In Fig. 6 ist der Druck in dem Raum 19 auf einen Wert gestiegen, der etwas über dem Solldruck liegt, und die Öffnung 14 hat Verbindung mit dem Druckschlitz 5, so daß das Ausschieben der verdichteten Luft beginnt. Verfolgt man den Weg des Raumes 18 in den Fig. 3 bis 6, so ergibt sich folgender Arbeitsablauf: In Fig. 3 ist das Ausschieben der verdichteten Luft gerade beendet, die Steueröffnung 14 verläßt den Bereich des Druckschlitzes 5. In Fig. 4 ist der Raum 18 inzwischen größer geworden, wobei die in dem Kanal 16 eingeschlossene Druckluft auf den Umgebungsdruck expandiert. In Fig. 5 und 6 ist die Steueröffnung 14 in den Bereich des Saugschlitzes 4 gelangt, wobei sich der Raum 18 weiter vergrößert und dabei Luft aus der Atmosphäre ansaugt. Die beschriebene Drehkolbenmaschine arbeitet daher wie ein Zweizylinder-Kolbenkompressor, bei dem jeder Zylinder während einer Umdrehung ein volles Arbeitsspiel durchläuft. Aus Fig. 3 und 5 ist ferner zu erkennen, daß die Läuferecken 8 und 9 in der Stellung der Fig. 3 nahezu am Gehäuseumfang anliegen, während sie in der Stellung, die in Fig. 5 gezeigt ist, um einen kleinen Betrag vom Gehäuseumfang entfernt sind. Um diesen Betrag müssen die Dichtelemente 10 eine Relativbewegung gegenüber dem Läufer 7 ausführen.The mode of operation of the rotary piston machine described above can best be followed with reference to FIGS. 3 to 6. It is assumed that the crankshaft 22 rotates about its axis 43 counterclockwise in the direction of the arrow shown. The crank pin 30 moves in the same direction on the circular path 44, as does the support arm 29. The gear wheel 31 rolls on the stationary ring gear 32 and rotates, as the markings show, clockwise by the same angular amount as the rotor center point 25 has moved on the circular path 44. Since the gear 27 is mounted on the same shaft 28 as the gear 31, it also rotates by this angular amount and rotates the rotor 7 with the aid of the ring gear 26 in a ratio of 1: 2, i.e. by half the angular amount against the rotation of the rotor center point 25 clockwise, ie in the same sense in which the rotor center point 25 rotates. If one follows the path of the space 19 in FIGS. 3 to 6, the following sequence of operations results: In FIG. In Figs. 4 and 5, the opening 15 is covered and the space 19 has become smaller, the trapped air being compressed. In Fig. 6 the pressure in the space 19 has risen to a value which is slightly above the set pressure, and the opening 14 is in communication with the pressure slot 5, so that the expulsion of the compressed air begins. If one follows the path of the space 18 in FIGS. 3 to 6, the following sequence of operations results: In FIG Space 18 has become larger in the meantime, with the compressed air enclosed in the channel 16 expanding to the ambient pressure. In FIGS. 5 and 6, the control opening 14 has reached the area of the suction slot 4, the space 18 being enlarged further and thereby sucking in air from the atmosphere. The rotary piston machine described therefore works like a two-cylinder piston compressor in which each cylinder runs through a full working cycle during one revolution. From Fig. 3 and 5 it can also be seen that the rotor corners 8 and 9 in the position of FIG. 3 rest almost on the housing circumference, while in the position shown in Fig. 5, they are removed from the housing circumference by a small amount are. The sealing elements 10 must execute a relative movement with respect to the rotor 7 by this amount.

Die Anwendungsmöglichkeit der beschriebenen Drehkolbenmaschine ist nicht auf Verdichter beschränkt. Sie kann auch als Flüssigkeitspumpe verwendet werden, wobei lediglich notwendig ist, die Druck- und Saugschlitze so weit zu verlängern, daß sie sich nahezu über einen Halbkreis erstrecken. Es ist außerdem möglich, die beschriebene Maschine als Druckluft- oder Dampfmotor zu betreiben, wobei das Treibmittel durch den Schlitz 5 zugeführt wird, während der Schlitz 4 als Auspuff dient und wobei die Drehrichtung entgegen der dargestellten Richtung verläuft.The possible application of the rotary piston machine described is not limited to compressors. It can also be used as a liquid pump, where it is only necessary to extend the pressure and suction slots so far, that they extend almost over a semicircle. It is also possible to use the to operate the machine described as a compressed air or steam engine, the propellant is fed through the slot 5, while the slot 4 serves as an exhaust and whereby the direction of rotation is opposite to the direction shown.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Kreiskolbenmaschine mit einem in einem zylindrischen Gehäuse mit ebenen Stirnwänden mit Hilfe einer Kurbelwelle beweglichen, mit dem Gehäuse zwei sichelförmige Arbeitsräume periodisch veränderlichen Volumens bildenden Läufer in Form eines Bogenzweieckes, dessen Mittelpunkt auf einer Kreisbahn umläuft, während sich der Läufer in der Richtung, in der er umläuft, um seinen Mittelpunkt dreht, wobei sich die Drehzahlen von Läufermittelpunkt und Läufer zwangläufig durch eine Getriebeübersetzung wie 2:1 verhalten und wobei der Mittelpunkt der Kreisbahn außerhalb der Symmetrieachse des Gehäuses liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kreisbahn (44) weniger als ein Siebentel des Gehäusedurchmessers beträgt und eine Stirnseite (2) des Läufers (7) auf seiner gesamten Bahn einen oder mehrere ringförmige, in den Gehäusestirnwänden (2) angeordnete Steuerschlitze (4, 5) überdeckt, deren radiale Breite eine unbehinderte Zufuhr von Arbeitsmittel zu den Arbeitsräumen (18, 19) zuläßt. PATENT CLAIMS: 1. Rotary piston machine with a rotor in the form of an arched triangle, the center of which revolves on a circular path, while the rotor rotates in the direction of the rotor, which can be moved in a cylindrical housing with flat end walls with the aid of a crankshaft, and which forms two sickle-shaped working spaces with periodically variable volumes with the housing , in which it revolves, rotates around its center point, the speeds of the rotor center point and rotor inevitably behaving as 2: 1 due to a gear ratio and the center point of the circular path lies outside the axis of symmetry of the housing, characterized in that the diameter of the circular path ( 44) is less than one seventh of the housing diameter and one end face (2) of the rotor (7) covers one or more ring-shaped control slots (4, 5) arranged in the housing end walls (2), the radial width of which allows unimpeded feed from work equipment to the work rooms ( 18, 19) . 2. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe, das die Abhängigkeit von Läufermittelpunktdrehzahl zu Läuferdrehzahl bewirkt, aus einem konzentrisch zum Läufermittelpunkt (25) bzw. zum Hubzapfen (21) der Kurbelwelle (22) angeordneten, mit dem Läufer (7) verbundenen Außenzahnkram (26) besteht, in den ein erstes Zahnrad (27) eingreift, das die halbe Zähnezahl des Läuferzahnkranzes (26) aufweist und auf einer Hilfswelle (28) befestigt ist, die in einem auf dem Grundlagerzapfen (30) der Kurbelwelle (22) befestigten Tragarm (29) gelagert ist, wobei auf der Hilfswelle (28) ein zweites Zahnrad (31) befestigt ist, das in einem konzentrisch zum Grundlagerzapfen (30) angeordneten, am Gehäuse (33) befestigten zweiten Außenzahnkranz (32) eingreift, der dieselbe Zähnezahl wie das zweite Zahnrad (31) aufweist. 2. Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the transmission, which causes the dependence of the rotor center point speed on the rotor speed, from a concentric to the rotor center point (25) or to the crank pin (21) of the crankshaft (22) arranged with the rotor (7 ) connected external gear (26), in which a first gear wheel (27) engages, which has half the number of teeth of the rotor ring gear (26) and is attached to an auxiliary shaft (28) which is mounted in a on the main bearing journal (30) of the crankshaft ( 22) mounted support arm (29) is mounted, with a second gear (31) being mounted on the auxiliary shaft (28), which engages in a second external gear (32) which is arranged concentrically to the main bearing journal (30) and is mounted on the housing (33), which has the same number of teeth as the second gear (31). 3. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tragarm (29) diametral gegenüber der Hilfswelle ein Ausgleichsgewicht (39) angebracht ist, dessen Masse so bemessen ist, daß sie zum völligen Ausgleich der rotierenden Massen des Läufers (7), des Tragarmes (29) und der umlaufenden Getriebeteile (27, 28, 31) dient. 3. Rotary piston machine according to claim 1 and 2, characterized in that on the support arm (29) diametrically a balance weight (39) is attached opposite the auxiliary shaft, the mass of which is dimensioned so that it fully compensates for the rotating masses of the rotor (7), the support arm (29) and the rotating gear parts (27, 28, 31) are used. 4. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkungsebene (40) des Ausgleichsgewichtes (39) zwischen den Wirkungsebenen (41, 42) der Massen von Läufer (7) bzw. Tragarm (29) und umlaufenden Getriebeteilen (27, 28, 31) in einem derartigen Abstand von diesen Wirkungsebenen liegt, daß sich die Kippmomente aus den rotierenden Massen aufheben. 4. Rotary piston machine according to claim 1 to 3, characterized in that the plane of action (40) of the counterweight (39) between the planes of action (41, 42) of the masses of the rotor (7) or support arm (29) and rotating gear parts (27, 28, 31) is at such a distance from these planes of action that the tilting moments from the rotating masses cancel each other out. 5. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1 in Anwendung auf einen Verdichter, dadurch gekennzeichnet, daß von beiden Arbeitsräumen (18, 19) je ein Verbindungskanal (16, 17) zu je einer Steueröffnung (14, 15) in einer Läuferstirnseite führt, die wechselweise mit einem bogenförmigen Saug- (4) und Druckschlitz (5) in der Gehäusestirnwand (2) derart in Verbindung steht, daß jeder Arbeitsraum (18, 19) in einer Aufeinanderfolge und Zeitdauer, die etwa einem Kolbenverdichterdiagramm beim Arbeiten gegen Nenndruck entspricht, während eines Umlaufes des Läufers (7) gesteuert wird. 5. Rotary piston machine according to claim 1 in application to a compressor, characterized in that of the two working spaces (18, 19) each has a connecting channel (16, 17) to a respective control opening (14, 15) in a rotor end face, which alternately with a arc-shaped suction (4) and pressure slot (5) in the housing end wall (2) is connected in such a way that each working space (18, 19) in a sequence and time period, which corresponds approximately to a piston compressor diagram when working against nominal pressure, during one revolution of the Runner (7) is controlled. 6. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueröffnungen (14, 15) mittels Kolbenringen (20) abgedichtet sind, die mit ihrem äußeren Umfang an zur Läuferstirnseite offenen zylindrischen Eindrehungen anliegen und durch den in den Arbeitsräumen (18, 19) entstehenden, auf die dem Läuferinneren zugewandten Stirnseite der Kolbenringe (20) wirkenden Druck mit ihrer anderen Stirnseite gegen die Gehäusestirnwand (2) gepreßt werden. 6. Rotary piston machine according to claim 1 to 5, characterized in that the control openings (14, 15) are sealed by means of piston rings (20) which rest with their outer circumference on cylindrical indentations open to the rotor end face and through which in the working spaces (18, 19 ) resulting pressure acting on the end face of the piston rings (20) facing the inside of the rotor are pressed with their other end face against the housing end wall (2). 7. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daB die Arbeitsräume (18, 19) in an sich bekannter Weise durch radial bewegliche Dichtleisten (10) in den Läuferecken (8, 9) sowie durch Dichtleisten (12) am Läuferumfang, deren Stoßstellen durch Dichtbolzen (11) abgedeckt sind, abgedichtet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 58 020; französische Patentschrift Nr. 673 265; USA.-Patentschriften Nr. 1310 157, 1617 863.7. Rotary piston machine according to claim 1 to 6, characterized in that the working spaces (18, 19) in a known manner by radially movable sealing strips (10) in the rotor corners (8, 9) and by sealing strips (12) on the rotor circumference, their Joints are covered by sealing bolts (11) are sealed. Documents considered: German Patent No. 58 020; French Patent No. 673,265; U.S. Patent Nos. 1310 157, 1617 863.
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