DE146815C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft ein Balggebläse zur Abgabe von Druckluft. Es bietet bisher große Schwierigkeiten, Balggebläse mit Drehbewegung so einzurichten, daß dieselben mit großer Umdrehungsgeschwindigkeit betrieben werden können, weil die Flächenausdehnung der Ventile (Balgklappen) mit Rücksicht auf den zulässigen Durchmesser * der Luftleitungs- und Abzugsrohre nur ziemlieh klein bemessen werden kann.

Mit vorliegender Erfindung' wird bezweckt, ein mit drehender Bewegung wirkendes Balggebläse zur Abgabe von Druckluft zu schaffen, welches die Anwendung von bisher nicht zulässigen Umdrehungsgeschwindigkeiten ermöglichen soll, ferner im unbelasteten Zustande in Gang gesetzt werden kann und sich in mehrfacher Anzahl zu Gruppen vereinigen läßt, so daß man von einer Einzelvorrichtung einer Gruppe zur anderen den Luftdruck schrittweise steigern und erforderlichenfalls die Druckluft an der einen Stelle unabhängig von der anderen verwenden kann. Ein mit Drehung wirkendes Balggebläse nach vorliegender Erfindung besteht aus mehreren gelenkartig beweglichen Blasebälgen, die in einer auf einer massiven Welle befindlichen Aufnahmekammer rings herum derart angeordnet sind, daß diese mit Gewicht belasteten Blasebälge das Bestreben haben, sich unter dem Einfluß der Schwerkraft in der Richtung auf die Welle zu zu öffnen, hierbei Luft aus der Aufnahmekammer zu entnehmen und diese Luft an eine am Umfang der Aufnahmekammer angeordnete Kammer bezw.

an mehrere daselbst angeordnete Kanäle abzugeben. Von diesen aus kann dann eine Verbindung nach einer anderen, ebenfalls auf derselben Welle sich drehenden Luftkammer hergestellt werden, aus welch letzterer die Druckluft durch mehrere um die Welle herum angeordnete Auslässe in ein unbeweglich angebrachtes Luftabzugsrohr austritt. Letzteres ist gegenüber der sich drehenden Luftkammer dadurch luftdicht abgedichtet, daß an jedem der beiden Teile ein Ring durch Vermittlung einer oder mehrerer von' dem Druck der geförderten Luft beeinflußter Biegehäute mit dem anderen Teile in reibender Berührung gehalten wird. In dem unbeweglichen Luftabzugsrohr ist wie gewöhnlich ein Ventil angeordnet, welches durch die hebende und fallende Bewegung des Hauptluftbehälters dahin beeinflußt wird, daß bei Aufhören des Bedarfs an Wind ein Gegendruck in der Ableitung entsteht. Zugleich ist nach vorliegender Erfindung ein Hilfssperrventil vorgesehen, welches durch Vermittlung eines von dem Luftdruck an der verengerten Auslaßöffnung beeinflußten kleinen Blasebalges oder einer entsprechenden Biegehaut in Tätigkeit gesetzt wird, indem die allmähliche Eröffnung des Sperrventils eine allmähliche Steigerung des Druckes gestattet, so daß man die Vorrichtung ohne Belastung in Gang setzen kann. Vermöge dieser Einrichtung eignet sich die Vorrichtung insbesondere zurVerwendung bei Treibmaschinen mit gleichbleibender Bewegungsgeschwindigkeit.
Die Zeichnungen stellen ein gemäß vor-

liegender Erfindung ausgeführtes Balggebläse dar. Fig. I ist ein senkrechter Schnitt der Vorrichtung und Fig. 2 ein Schnitt nach 1-2 der Fig. 1. Fig. 3 . zeigt. vergrößert das Ableitungsrohr mit seiner abgedichteten Verbindung nach dem drehend bewegten Balggebläse, zu. Fig. 4 ist eine Vorderansicht der ring-, förmigen Scheiben, welche einen Teil der für Luft undurchlässigen Abdichtung bilden, und Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung eine aus drei miteinander verbundenen Einzelvorrichtungen bestehende Gebläseanlage.

Auf der Treibwelle α ist eine quadratische Aufnahmekammer b an ihren aus räderartigen Scheiben c bezw. d bestehenden Enden angebracht. Von diesen Scheiben ist die eine c mit Öffnungen e zum Einlassen der Luft und die . andere d vollkommen geschlossen eingerichtet. Innerhalb der Aufnahmekammer befinden sich die Blasebälge ffff, deren Deckel g bei h belastet sind, so daß sie unter dem Einfluß der Schwerkraft sich nach der Welle α zu öffnen. Die Deckel von je zwei einander gegenüber befindlichen Blasebälgen sind durch Stangen g¹ miteinander verbunden, so daß die beiderseitigen Gewichte gleichzeitig und gemeinsam wirken; demnach ist für jeden Blasebalg nur das halbe Gewicht erforderlich, dessen er sonst zu seinem Antriebe bedürfte. Zum Begrenzen der Bewegung, welche die Deckel beim Öffnen und Schließen vollführen, dienen Anschläge g'¹. Die unbeweglichen Wandungen der Zubringer bestehen aus den Seitenwandungen der Aufnahmekammer b. Die Einlaßklappen sind mit i und die Auslaßklappen an den feststehenden Teilen mit k bezeichnet. Am Umfang der Einlaßkammer b sind Längskanäle / angeordnet, in welche hinein die Blasebälge sich entleeren; diese Kanäle münden in eine die Welle α umgebende Druckluftkammer 0, deren eine Seitenwandung aus dem geschlossenen Ende d der Aufnahmekammer besteht und deren andere . Seitenwandung durch eine Scheibe ρ gebildet wird, die auf der Welle durch Vermittlung von räderartigen Lagerteilen q gehalten wird und um die Welle und Lager herum mit Luftauslässen r versehen ist. Letztere münden in ein unbeweglich angeordnetes Luftableitungsrohr s, durch welches die Luft entweder dem benachbarten Balggebläse oder dem Hauptblasebalg einer Orgel oder einer anderen Verwendungsstelle zugeführt wird.

Zur Aufrechterhaltung einer wirksamen, für die Luft undurchdringlichen Abdichtung zwischen dem unbeweglich angeordneten Luftleitungsrohre s und der sich drehenden Luftkammer 0 ist an dem Leitungsrohre s eine biegsame ringförmige Biegehaut f (Fig. 3) an ihrem äußeren Rande bei u befestigt , während der innere Rand der Biegehaut mit zwei durch Bolzen zusammengehaltenen Ringen ν w versehen ist, von denen der Ring w sich in reibender Berührung mit der radartigen Stütze q der sich drehenden Luftkammer 0 befindet. Wie ersichtlich, ist die Biegehaut t dem Druck der abgegebenen Druckluft ausgesetzt und dieser wirkt dahin, die Ringe ν n> mit q in inniger Berührung zu halten, so daß eine wirksame, für die Luft undurchdringliche Abdichtung dadurch gesichert ist. Zwecks Verringerung der Reibung ist die Breite der Ringe so gering gehalten, wie dies mit Rücksicht auf eine möglichst wirksame Abdichtung angängig ist. Eine in gleicher Weise wirkende Biegehaut i¹ mit Ringen v¹ w¹ ist an der Außenwandung des Luftleitungsrohres zur Sicherung einer wirksamen Abdichtung^! an derjenigen Stelle vorgesehen, wo die Welle aus der Wandung des Leitungsrohres austritt. Damit auch schon bei der ersten Ingangsetzung des Gebläses eine gute Abdichtung erzielt wird, stehen die Ringe ν w bezw. v¹ w^x unter der Wirkung von Federn 20. Außerdem gleiten die Ringe auf Stiften 21, welche zur Entlastung der betreffenden Teile dienen.

Bei der gezeichneten Ausführungsform der Erfindung befinden sich die in Umdrehung zu versetzenden Anlageflächen für die Ringe n> und w^l aneinander entgegengesetzten Enden einer Muffe 22, wobei die Anlagefläche für den Ring w am äußeren Ende von Armen 23 angebracht ist, zwischen denen der Durchtritt der Luft von der Kammer 0 nach der Luftableitung s erfolgt.

Zur Hervorbringung einer gewissen Polsterwirkung für die Blasebälge mittels Gegendrucks bei der Ingangsetzung des Balggebiases ist ein Ventil oder Schieber vorgesehen, mittels dessen die Leitung y geschlossen gehalten wird, welche nach dem nächsten sich drehenden Balggebläse bezw. nach einer Orgel oder dergl. führt. Dieses Ventil χ wird durch die hebende und fallende Bewegung eines kleinen Blasebalges ^ antrieben, der in gewöhnlicher Weise so belastet ist, daß sein Druck nur um ein Geringes denjenigen des nächsten sich drehenden Balggebläses bezw. einer Orgel oder dergl. übersteigt. Als Ersatz für den kleinen ^: Blasebalg ^ kann auch eine große Biegehaut oder dergl. vorgesehen sein. Das unbeweglich angeordnete Leitungsrohr oder Gehäuse s steht mit dem kleinen Blasebalg \ durch ein Rohr Z in Verbindung, welches mit einer einstellbaren Drosselvorrichtung versehen ist. Vermöge dieser Anordnung wird bei der Ingangsetzung der Anlage die Abgabe der Druckluft von den in Umdrehung versetzten Balgen aus durch das Ventil χ verzögert,

welch letzteres sich allmählich in dem Maße hebt, in dem der Blasebalg ^ sich unter dem Einfluß der durch das Drosselungsrohr Z hindurchgehenden Druckluft aufbläht.

Die Wirkungsweise des Balggebläses auf Fig. I und 2 ist folgende:

Wird die Vorrichtung in Bewegung gesetzt, so tritt Luft an einem Ende durch die Öffnungen e in die Aufnahmekammer ein;

ίο alsdann öffnen und schließen sich bei der Drehbewegung die Deckel g, indem sie herumgehen, wobei sie von der Aufnahmekammer b aus Luft durch die Klappen i einsaugen, die Luft sodann zusammendrücken und sie durch die Klappen k hindurch in die am Umfange der Kammer d angeordneten Kanäle I entleeren, von wo aus die Luft hierauf durch die Kammer 0 und die Öffnungen r in das Leitungsrohr 5 abgegeben wird. Zunächst bleibt das Ventil χ geschlossen, und der Gegendruck, welcher hierbei entsteht, verhindert, daß die ganze Luft aus den Blasebälgen ausgestoßen wird, so daß für die Gewichte gewissermaßen eine elastische Polsterung entsteht und die Vorrichtung vor Stößen bewahrt wird. Allmählich gelangt indessen die Luft durch die Drosselöffnungen I in die Blasebälge \ und öffnet dadurch allmählich das Ventil χ, so daß der Luftaustritt vergrößert wird und die Druckluft auf dem Wege durch die Leitung y nach dem Hauptluftbehälter 2 durch das Einlaßventil 3 gelangt. Indem sich der Behälter 2 füllt, schließt er mittels der bekannten Einrichtung das Ventil 3, und sobald dies geschieht, entsteht in der Luftleitung und an den Auslässen ein Gegendruck, so daß die Blasebälge je nach der Größe des Gegendrucks, welche durch die Schließbewegung des Ventiles 3 bestimmt wird, mehr oder weniger geöffnet und unwirksam bleiben.

Bei der beschriebenen Einrichtung der Anlage öffnen bezw. erweitern sich die Balgen bei der Drehbewegung der Welle und unter dem Einfluß der Gewichtsbelastung, und das Ausstoßen der Druckluft erfolgt durch die Gewichte unter Mithilfe der bei der Drehbewegung entwickelten Fliehkraft. Vermöge dieser Mitwirkung der Fliehkraft in Verbindung mit dem Umstände, daß hierbei eine weit größere Gesamtfläche der Klappen und Ventile ermöglicht ist, läßt sich ein derartiges Balggebläse mit einer bisher unerreichten Geschwindigkeit und bei entsprechend gesteigerter Leistung benutzen. Ferner ermöglicht es die beschriebene Abdichtungsein-. richtung, in wirksamster Weise mehrere Einzelvorrichtungen zu einer Gesamtanlage zu verbinden.

Fig. 5 zeigt schematisch drei mit Drehbewegung wirkende Balggebläse 5, 6 und 7 reihenweise miteinander verbunden. Die beispielsweise mit einem Druck von η kg aus dem Balggebläse 5 austretende Luft gelangt durch das Leitungsrohr 8 in die Aufnahmekammer des Balggebläses 6, wobei sie bei 9 mit einem Druck von 2η eintritt; sie wird alsdann in das Leitungsrohr 10 mit einem Druck von beispielsweise 4 η abgelassen und gelangt mit diesem Druck bei 11 in das Balggebläse 7, tritt durch dieses hindurch und gelangt in das Luftleitungsrohr 12 mit einem Druck von beispielsweise 8n.

An die Leitungsrohre 8, 10 und 12 sind die Luftbehälter 13, 14 bezw. 15 angeschlossen; hierbei sind die Luftbehälter in der Weise mit Gewicht belastet und angeordnet, daß die Luft" darin unter einem solchen Drucke angesammelt wird, wie solcher dem Druck in dem angeschlossenen Luftleitüngsrohre entspricht; hiernach hat man also Druckluft unter drei verschiedenen Druckwerten zur Verfügung und kann solche von jedem Behälter unabhängig vom anderen für verschiedene Teile einer Orgel oder dergl. je nach Bedarf entnehmen und verwenden.,

. Die beschriebene Abdichtungseinrichtung ermöglicht eine wirksame, luftundurchlässig abgedichtete Verbindung zwischen den sich drehenden und den unbewegten Teilen der Vorrichtung, und die Drosselventile 16, 17 und 18 dienen in gleicher Weise wie die vorher beschriebenen dazu, um ein allmähliches Vergrößern der Belastung durch Öffnen erst des einen Behälters und Apparates und alsdann des nächstfolgenden herbeizuführen, so daß man die Vorrichtung ohne Belastung in Gang setzen kann.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Ein Balggebläse, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer auf einer Welle (a) sitzenden Aufnahmekammer (b), deren eines Ende durch eine offene (c) und deren anderes Ende durch eine geschlossene Scheibe (d) gebildet wird, mehrere als Luftzubringer wirkende Blasebälge ff) angeordnet sind, die sich unter dem Einfluß der Schwerkraft in der Richtung nach der Welle zu öffnen und durch am Umfange der Aufnahmekammer (b) angeordnete Kanäle oder Kammern (1) mit einer Luftauslaßkammer (0) verbunden sind, die neben der geschlossenen Scheibe (d) der Aufnahmekammer (b) sich befindet und auf der anderen Seite durch eine auf der Welle (a) sitzende offene Scheibe (p) begrenzt wird, wobei ein Luftableitungsrohr (s) um die Welle herum mit einer Öffnung (r) nach der Luftauslaßkammer (0) sowie mit

   Abdichtungsvorrichtungen ft ν w) zur Herstellung einer für Luft undurchlässigen Verbindung zwischen den Rändern dieser Öffnung und der Öffnung in der offenen Scheibe der Luftauslaßkammer versehen ist.
2. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung zwischen der die Balgvorrichtung enthaltenden Trommel (b)

   ίο und dem unbeweglich angeordneten Luftableitungsrohre fs) durch mehrere mit entsprechenden Anlageflächen in reibender Berührung befindliche Ringe fn> w^x) und durch mit diesen verbundene ringförmige Biegehäute ftf) gebildet wird, welche dem Drucke der abgelassenen Luft ausgesetzt sind.
3. 3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Luftableitungsrohre fs) angeordnetes Drosselventil (1) von einer durch den in der Luftableitung sich steigernden Druck allmählich in Wirkung gesetzten Vorrichtung (2, 8) geöffnet wird, nachdem infolge derselben ein zeitweiliger, nach Art einer Polsterung auf die belasteten Balgen ff) wirkender Gegendruck erzeugt worden ist, zu dem Zweck, den Apparat ohne Belastung in Gang setzen zu können, ohne daß dabei Stöße entstehen.
4. 4. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Balggebläse in der Weise miteinander verbunden sind, daß von der Auslaßöffnung des einen Gebläses ein. Luftableitungsrohr in die Aufnahmekammer eines benachbarten Gebläses führt, wobei jedes von diesen Ableitungsrohren · mit einem Drosselventil versehen ist, welches durch eine von dem Luftdruck in der Ableitung aufgeblähten Vorrichtung in Tätigkeit gesetzt wird und an jedes Luftableitungsrohr Luftsammelbehälter jenseits der Drosselventile angeschlossen sind, während die für diese Sammelbehälter vorgesehenen Ventile durch die hebende und fallende Bewegung des Luftbehälters geöffnet uud geschlossen werden.
5. 5. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher mit einer in der Querrichtung angeordneten Fläche des einen Teiles eine ringförmige Fläche des anderen Teiles in reibender Berührung gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, . daß die beiderseitigen Flächen zeitweilig durch Federn (20) miteinander in Berührung gehalten werden, während diese Berührung sonst, d. h. beim Betriebe des Gebläses, dadurch gesichert ist, daß der Luftdruck in diesem Sinne auf Biegehäute ft t¹) wirkt.. i

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.