DE121968C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE

Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine mit umlaufenden Kolben und mehrfacher Expansion , in welcher der Druck auf alle sich bewegenden Theile genau ausgeglichen ist, und die Reibung zwischen den Theilen möglichst vermindert wird. Dieser Zweck wird erreicht durch Verwendung mehrerer umlaufender Schieberhülsen von zunehmenden Abmessungen, welche den Zutritt von Dampf zu den Arbeitsräumen regeln. Ferner ist die Maschine so eingerichtet, dafs das Kraftmittel von einer Schieberhülse zur anderen strömt, um die ganze Kraft des Treibmittels auszunutzen. Die Kolben übertragen ihre Bewegung auf die Welle an gleich weit abstehenden Punkten, so dafs die Spannung gleichmäfsig auf jeden Theil der Welle vertheilt wird.

In den Zeichnungen stellt

Fig. ι einen Längsschnitt nach der Linie ι -1 der Fig. 3 dar, Fig. 2 ist eine Darstellung eines Theiles der vorigen Ansicht in gröfserem Mafsstabe. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. 4 ein solcher nach der Linie 4-4 der Fig. 2 und Fig. 5 ist ein Schnitt annähernd nach der Linie 5-5 der Fig. 4. Fig. 6 ist eine Stirnansicht eines der Schieberkästen, und Fig. 7 und 8 sind schaubildliche Ansichten einiger der Schieberhülsen ohne Mantel.

Die Welle A ist drehbar in den Lagern.-B; an diesen Lagern ist der Cylinder C der Maschine, welcher sich von einem Lager zum anderen erstreckt, und durch welchen die W⁷eile A excentrisch durchgeführt ist, befestigt.

An der Welle A sind Schieberhülsen angeordnet, welche im Nachstehenden einfach als Schieber bezeichnet werden sollen. Zwischen diesen, sechs an der Zahl, D, JE, F, G, H und /, sind Schieberkästen K eingeschaltet. Die Schieberkästen und Schieber sind dicht, aber lose in den Cylinder C eingepafst, in welchem sich die Schieber concentrisch drehen, während die auf der Welle A sitzenden Schieberkästen nicht drehbar sind. Die Schieber und Schieberkästen sind in verschiebbarer Verbindung mit dem Cylinder C und der Welle A, derart, dafs diese Theile durch Dampfdruck, welcher auf mit Flantschen versehenen, an den beiden Oeffnungen des Cylinders angeordnete und gegen die benachbarten oder Schlufsschieber drückende Cylinderdeckel L M einwirkt, dicht zusammengeprefst werden. Die Flantschen der Cylinderdeckel L und M sind nach aufsen gerichtet, so dafs sie Kammern bilden, deren eine von dem Rohr 8 aus, und deren andere vom Rohr 9 aus mit Dampf oder einem anderen Kraftmittel gespeist wird. Jeder Schieber steht in Verbindung mit der Welle A mittelst eines Kolbens N, welcher in entsprechenden, in die Welle A radial eingearbeiteten Vertiefungen gleitet; diese Kolben sind in gleichen Abständen um den Umfang der Welle A herum angeordnet und sitzen genau an der Innenseite der betreffenden Schieber. Mit letzteren sind die Kolben mittelst· der Bolzen 11 drehbar verbunden; die Seitenkanten der Kolben dichten gegen die Oberfläche der Schieberkästen K und an den Enden der Maschine gegen die Kolbendeckel L und M ab. Innerhalb eines jeden Schiebers ist eine Dichtungshülse 16 angeordnet. Diese Dichtungshülsen , von der Länge ihrer Schieber,

umhüllen die Welle A Sie sind mit Oeffnungen 17 versehen, welche dem Dampf an der Ausströmseite des Kolbens zwischen die Hülsen und die Welle A einzudringen gestatten. Federn 18, zweckmä'fsig von der dargestellten Form, sind zwischen Welle und Hülsen angeordnet, um dampfdichte Verbindungen mit den inneren Wänden der Schieber an einem Punkte des Umfanges eines jeden Schiebers, wie in Fig. 3 veranschaulicht, herzustellen.

Die Schieber D E und F sind ähnlich construirt, und ihre Längen vergröfsern sich allmählich, indem der Schieber E die doppelte Länge von £>, der Schieber F die doppelte Länge von E hat u. s. f. Fig. 7 veranschaulicht die Form des Schiebers F, welche zugleich auch diejenige der Schieber D und E ist. Diese Schieber haben die Form von Hülsen mit glatter, innerer Bohrung und mit ringförmigen Flantschen an jedem Ende. Eine Ausströmöffnung 15 ist in jedem Schieber angeordnet und steht mit dem Raum zwischen den Flantschen 14 in Verbindung. Ebenso ist an jedem Schieber eine Einströmöffnung 19 angeordnet, welche neben der Ausströmöffnung ι 5. liegt. Dieselbe ist an jeder Seite von äufseren, der Länge nach angeordneten Flantschen 20 begrenzt und geht zu dem im Nachstehenden beschriebenen Zwecke durch die linksseitigen Flantschen 14 hindurch. Der Bolzen 11 jedes Schiebers liegt zwischen den Oeffnungen 15 und 19, so dafs zwei zusammenwirkende Kolben zwischen den Ein- und Ausströmöffnungen angeordnet werden können. Der durch die Oeffnung 15 ausströmende Dampf streicht um den Schieber zwischen den Flantschen 14 herum und strömt schliefslich durch eine in dem rechten Flantsch 14 befindliche Oeffnung 21 aus. Ueber jeden Schieber ist ein Mantel 22 gezogen, welcher mit dem Schieber fest verbunden ist und sich daher mitdreht. Diese Mäntel dehnen sich von einem Flantsch zum anderen aus und schliefsen den dazwischen liegenden Raum ab, so dafs ein dichter Dampfkanal um die Schieber herum gebildet wird (Fig. 3). Die Schieber G, H und / sind ähnlich ausgebildet wie die Schieber D, E und JF¹, nur mit dem Unterschiede, dafs sie mittelst einer weiteren Rippe 14^ oder mehrerer (Fig. 8) verstärkt sind. In diesem Falle sind zwei oder mehrere Ausströmöffnungen r5* vorgesehen, so dafs die Rippen 14^ sich bis zu dem einen Flantsch 20, welcher zwischen den Zu- und Ausströmöffnungen des Schiebers liegt, ausdehnen können. Die Rippen I4^a haben Durchlässe 14⁶ an dem anderen Flantsch 20, durch welche der Dampf zur Austrittsöffnung 21 streichen kann.

Der durch das Rohr 8 eintretende Dampf strömt in die von dem Cylinderdeckel L gebildete Kammer und tritt von da durch einen Durchlafs 12 im Cylinderdeckel L und die Einströmöffnung 19 (Fig. 1, 2 und 3) in den Schieber D ein. Indem der Dampf dann auf den Kolben N wirkt, dreht er ihn mit dem Schieber D innerhalb des Cylinders C und versetzt dadurch die Welle A in Umdrehung. Der Dampf tritt vom Schieber D durch die Ausströmöffnung 15 und die zugehörigen Kanäle aus.

Jede Endwand der Schieberkästen ist mit einer Anzahl von nahe am Umfang gelegenen und sich fast vollständig um denselben herumziehenden Oeffnungen 24 versehen, deren Reihe an den Seiten des Lagers oder der Büchse 23 unterbrochen wird (Fig. 4 und 6). Der aus dem Schieber D durch die Ausströmöffnung 21 austretende Dampf strömt in den nächsten Schieberkasten K durch dessen an seinem linken Ende befindliche Oeffnungen 24 ein, und von diesem Schieberkasten K streicht der Dampf durch die gegenüberliegenden Oeffnungen 24 in den Schieber E, auf welchen er in derselben Weise wirkt wie vorher auf den Schieber -D. Schliefslich pufft der Dampf von dem Schieber J durch das Rohr 25, welches mit dem Cylinder C verbunden ist, aus. Bei. dem Schieber / fällt daher der Durchlafs 21 als überflüssig weg.

Selbstverständlich kann eine beliebige Anzahl von Schiebern und Kolben zur Anwendung kommen. Sollten die Schieber in dem Mafse vermehrt werden, dafs ihre Länge sehr grofs wird, dann können die langen Schieber auch in Abtheilungen getheilt werden, wie in Hinsicht auf den Schieber / in Fig. 1 gezeigt wurde. Zwischen diesen Abtheilungen wird eine Scheibe 26 eingeschaltet, die dicht innerhalb des Cylinders C und lose, sowie excentrisch an der Welle A angeordnet ist. Diese Scheibe wird mit Kanälen 27 versehen, welche den Dampf von dem Schieber I zum nächsten durchlassen. Die Bethätigung des so getheilten Schiebers ist dieselbe wie diejenige der nicht getheilten. Die Kolben dieses wie beschrieben getheilten Schiebers / sind ebenfalls in Uebereinstimmung mit der Theilung der Schieber abgetheilt, aber alle Abtheilungen der Schieber, sowie alle Abtheilungen der Kolben wirken gleichzeitig. Ferner greifen die Abtheilungen der getheilten Kolben in die Welle A am demselben Punkte des Umfanges ein, wie durch die punktirte Linie in Fig. 1 angedeutet wird. Um eine übermäfsige Spannung der Mäntel infolge des Dampfdruckes in den Schiebern zu vermeiden, ist in dem Cylinder eine Anzahl von Aussparungen angeordnet, welche den betreffenden Schiebern gerade gegenüber und unmittelbar neben den Räumen zwischen den Flantschen 14 und 14^ liegen. In diesen Aussparungen wird .der von den

Schiebern und Schieberkästen ausströmende Dampf aufgefangen. Der Dampf in den Aussparungen C¹ übt von aufsen einen dem inneren entgegengesetzten Druck auf die Mäntel aus, woraus sich die dargelegte Wirkung ergiebt.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche,:

   i. Dampfmaschine mit in der den Arbeitsraum excentrisch durchdringenden Welle radial verschiebbaren, umlaufenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, dafs das Zu- und Ausströmen des Dampfes durch einen den Cylinderraum umgebenden, mit dem Kolben (N) zwischen den Ein- und Ausströmungsöffnungen gelenkartig verbundenen Drehschieber (EF) gesteuert wird, wobei der ausströmende Dampf durch einen am Umfange des Drehschiebers vorgesehenen Kanal nach dem Ausströmkanal geführt wird.

   Ausführungsform der Dampfmaschine nach Anspruch ι mit mehrfacher Expansion, dadurch gekennzeichnet, dafs der Dampf "von der einen Maschinenabtheilung nach der nächstfolgenden durch die als Dampfkammer ausgebildeten Scheidewände (K) durchströmt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.