DE160910C

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Publication number: DE160910C
Application number: DENDAT160910D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbund-Kraftmaschinen mit schwingenden Kolben, bei welchen die Expansionsräume in ein und demselben Arbeitsgehäuse liegen. Das Neue besteht darin, daß die Verschiedenheit in der Größe der Expansionsräume nicht durch Verschiedenheit der Kolbenlängen in radialer, sondern in achsialer Richtung bewirkt wird.The present invention relates to compound vibratory engines Pistons in which the expansion spaces are located in one and the same working housing. What is new is that the difference in the size of the expansion spaces is not due to the difference in piston lengths is effected in the radial but in the axial direction.

ίο Im vorliegenden Ausführungsbeispiele sind in einem zylindrischen Arbeitsgehäuse zwei halbkreisförmige, auf der einen Seite mit einer Platte abgedeckte Teile eingesetzt, zwischen denen sich ein halbkreisförmiger Teil bewegt. Dieser ist mit dem einen Kolben verbunden und bildet den anderen Kolben. Es wird hierdurch ein Hochdruckraum, zwei Mitteldruckräume und ein Niederdruckraum gebildet.ίο In the present exemplary embodiments are in a cylindrical working housing two semicircular, on one side with a plate covered parts used, between which a semicircular part emotional. This is connected to one piston and forms the other piston. This creates a high-pressure space, two medium-pressure spaces and a low-pressure space educated.

Auf beiliegender Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt, und zwar zeigen:The subject of the invention is shown in the accompanying drawing demonstrate:

Fig. I und 2 die innere Einrichtung des Arbeitsgehäuses in schaubildlicher Darstellung, Fig. 3 bis 8 die einzelnen Teile derselben in verschiedenen Ansichten.FIGS. I and 2 show the internal arrangement of the working housing in a diagrammatic representation, 3 to 8 the individual parts of the same in different views.

Die Fig. 9 bis 11 bringen die verschieden großen Expansionsräume zur besonderen Darstellung. FIGS. 9 to 11 show the differently sized expansion spaces in a special way.

Fig. 12 ist eine Gesamtdarstellung der Maschine, während dieFig. 12 is an overall view of the machine, while the

Fig. 13 und 14 die Steuerung zeigen (Schnitte 13-13 und 14-14 der Fig. 12).Figures 13 and 14 show the controller (sections 13-13 and 14-14 of Figure 12).

In dem Gehäuse G sind die beiden halbkreisförmigen Teile b¹ b^l eingesetzt, die auf der einen Seite mit einer Platte b'² abgedeckt sind. Diese Teile bilden zugleich das Lager für die Kolbenhohlwelle a¹, auf welcher der Kolben a³ sitzt. Zwischen den beiden Teilen Ζ»¹ b¹ bewegt sich ein halbkreisförmiger Teil α², der mit dem Kolben a^a verbunden ist und den anderen Kolben bildet.In the housing G, the two semicircular parts b ¹ b ^l are used, which are covered on one side with a plate b ' ² . These parts also form the bearing for the piston hollow shaft a ¹ on which the piston a ³ is seated. Between the two parts Ζ » ¹ b ¹ moves a semicircular part α ² , which is connected to the piston a ^a and forms the other piston.

Durch diese Einrichtung werden die verschiedenen Expansionsräume gebildet.This facility creates the various expansion spaces.

Fig. 9 zeigt den Eingang zu dem Hochdruckraum C, der von der Unterseite b* der Schiene b"², der Fläche a* des Teiles c? und den Innenwandungen der Teile b¹ b¹ gebildet wird. Bei D D der Fig. 10 sind zwei durch den Teil λ² getrennte Räume für den Mitteldruck gebildet, und zwar durch eine Seite a⁵ des Kolbens a^s und die Flächen b° b⁵ der beiden Teile b¹ b^l. Wie endlich Fig. 11 zeigt, entsteht ein Expansionsraum E für Niederdruck zwischen der Fläche a^u des Kolbens a³ und der Fläche b⁶ der Schiene b². Fig. 9 shows the input to the high-pressure chamber C, the b of the base * of the rail b ^"2, the surface of a * c of the part? And the inner walls of the parts b ¹ b ¹ is formed. In the case DD of Fig. 10 are formed two spaces for the medium pressure separated by the part λ ² ^{, namely by a side a 5 of} the piston a ^s and the surfaces b ° b ^{5 of} the two parts b ¹ b ^l . As finally FIG. 11 shows, an expansion space E is created for low pressure between the surface a ^{u of} the piston a ³ and the surface b ^{6 of} the rail b ² .

Die Größenverhältnisse der Arbeitsräume (Hochdruck, Mitteldruck und Niederdruck) zueinander sind im vorliegenden Ausführungsbeispiele so bemessen, daß für den Hoch- druck ein Drittel der Kolbenbreite (Fläche α⁴), für den Mitteldruck zwei Drittel der Kolben-The proportions of the working spaces (high pressure, medium pressure and low pressure) to one another are dimensioned in the present exemplary embodiment so that one third of the piston width (area α ⁴ ) for high pressure and two thirds of the piston width for medium pressure

breite (Fläche a⁵ a⁵) und für den Niederdruck die ganze Kolbenbreite (Fläche a°) zur Verfügung steht, doch kann auch jedes andere geeignete Verhältnis gewählt werden. Die Erfindung ist auch nicht an die dargestellte Anordnung zweier Teile ύ¹ b¹ gebunden, da in dieser Beziehung viele Abänderungen möglich sind, ohne das Wesen der Erfindung zu beeinträchtigen. Der eintretende Dampf ίο findet sein Widerlager an den entsprechenden Flächen der im Gehäuse fest gelagerten Teile und bewirkt dadurch die Bewegung der Kolben nach der einen oder anderen Richtung. width (area a ⁵ a ⁵ ) and for the low pressure the entire piston width (area a °) is available, but any other suitable ratio can also be selected. The invention is also not tied to the illustrated arrangement of two parts ύ ¹ b ¹ , since many modifications are possible in this respect without affecting the essence of the invention. The entering steam finds its abutment on the corresponding surfaces of the parts firmly mounted in the housing and thereby causes the pistons to move in one direction or the other.

An dem Gehäuse G sind, wie aus Fig. 12, 13 und 14 ersichtlich, die Dampfkammer M für den Mitteldruckschieber in, die Dampfkammer H für den Hochdruck- und zwei Dampfkammern N für den Niederdruckschieber η angeordnet. Sämtliche Dampfkammern sind durch in die Gehäusewandung eingearbeitete Kanäle K und K¹ miteinander verbunden. Auf der die Kolbenwelle a^l tragenden, in den Deckeln des Gehäuses G gelagerten Welle F sitzt die Kurbel L, welche durch Triebstange I mit dem auf der Arbeitswelle O sitzenden Kurbelrad P verbunden ist und die Bewegung des Kolbens auf die Arbeitswelle O überträgt. Letztere Welle O trägt außerdem noch ein Zahnrad Q., welches die mit doppelter Zähnezahl versehenen, die Exzenterscheiben S S tragenden Räder R R antreibt, wodurch die an die Exzenterscheiben 5 i> angeschlossenen Steuefungsorgane T T As can be seen from FIGS. 12, 13 and 14, the steam chamber M for the medium-pressure slide in, the steam chamber H for the high-pressure slide and two steam chambers N for the low-pressure slide η are arranged on the housing G. All steam chambers are connected to ^one another by channels K and K 1 worked into the housing wall. On the piston shaft a ^l-supporting bearing in the lids of the housing G wave F sits the crank L, which is connected by a rod I with the person sitting on the output shaft O crank P and transfers the movement of the piston on the working shaft O. The latter shaft O also carries a gear wheel Q. which drives the wheels RR , which are provided with twice the number of teeth and which carry the eccentric disks SS , whereby the control elements TT connected to the eccentric disks 5 i>

zum Öffnen oder Schließen der in den Dampfkammern H, M . und N befindlichen Schieber beeinflußt werden.to open or close the in the steam chambers H, M. and N located slider can be influenced.

Das gezeichnete Ausführungsbeispiel (Fig. 12) zeigt die Maschine in derjenigen Stellung, bei welcher der Hochdruck zur Geltung kommen soll. Letzteres erfolgt durch Öffnen des Hochdruckschiebers h, worauf der Dampf durch den im Gehäuse G befindlichen Einlaßkanal i in den Füllungsraum C eintritt und, an der Platte b² sein Widerlager findend, den Kolben a· bis zur Endstellung fortbewegt, aus welcher letzterer durch das Kurbelgetriebe wieder in seine Anfangsstellung zurückgebracht wird. Währenddessen ist der Schieber h mit seiner Öffnung h¹, durch die Steuerungsorgane T geführt, so weit über den Eintrittskanal i gebracht worden, daß der verbrauchte Dampf beim Rückwärtsschwingen des Kolbens durch die Öffnung h¹ in die seitlich angeordneten Kanäle K zu den Dampfkammern MM für den Mitteldruck überströmen kann, um durch die im Gehäuse G befindlichen Einlaßkanäle ν in den Füllungsräumen D D zur Wirkung zu kommen und den Kolben wieder in seine Endstellung zu bringen.The illustrated embodiment (Fig. 12) shows the machine in that position in which the high pressure should come into play. The latter is done by opening the high pressure slide h, whereupon the steam enters the filling chamber C through the inlet channel i located in the housing G and, finding its abutment on the plate b ^2, moves the piston a to the end position, from which the latter by the crank mechanism is returned to its initial position. Meanwhile, the slide h with its opening h ¹ , passed through the control members T , has been brought so far over the inlet channel i that the used steam when the piston swings backwards through the opening h ¹ into the laterally arranged channels K to the steam chambers MM for can overflow the medium pressure in order to come into effect through the inlet channels ν located in the housing G in the filling spaces D D and to bring the piston back into its end position.

Dieser Vorgang fällt mit einem gleichzeitigen erneuten Einlaß von Dampf durch den Kanal i in den Füllungsraum C für den Hochdruck zusammen, da das Öffnen und Schließen der Einlaßöffnungen für Hoch-■und Mitteldruck gleichzeitig erfolgt, so daß sich jetzt Hoch- und Mitteldruck unterstützen, um den Kolben auszuschwingen.This process coincides with a simultaneous renewed inlet of steam through the channel i into the filling space C for the high pressure, since the opening and closing of the inlet openings for high ■ and medium pressure takes place at the same time, so that now high and medium pressure support each other swing the piston out.

Die Rückwärtsbewegung erfolgt jetzt auch noch lediglich durch die lebendige Kraft des Schwüngrades mit Hilfe des Kurbelgetriebes, da aus diesen beiden Füllungen noch kein Dampf für" den Niederdruck vorhanden war. Erst aus dem Mitteldruckraum wird der Dampf in die Dampfkammern N für den Niederdruck übergeleitet, und zwar geschieht dies mit Hilfe der Öffnungen m¹ an den Mitteldruckschiebern in, welche eine Verbindung zwischen den Einlaßkanälen ν und den zu den Niederdruckdampfkammern führenden Kanälen K¹ herstellen.The backward movement is now even only by the living power of Schwüngrades using the crank mechanism, there's no steam for "was present low pressure from these two fillings. Only from the medium-pressure chamber of the steam in the steam chambers N is transferred to the low pressure, and although this is done with the aid of the openings m ¹ on the medium-pressure slide valves in, which establish a connection between the inlet channels ν and the channels K ¹ leading to the low-pressure steam chambers.

Die Dampfkammern N sind seitlich der Dampfkammer H für den Hochdruck angeordnet. Die Niederdruckschieber η werden durch die Steuerungsorgane derart bewegt, daß der Dampfeinlaß durch die. im Gehäuse angeordneten Kanäle w in den sich aus der Endstellung des Kolbens (Fig. 11) ergebenden Füllungsraum E erst dann erfolgt, wenn die nunmehr stets zusammenwirkende Expansion im Hoch- und Mitteldruck vorüber ist und der Kolben zurückschwingen soll.The steam chambers N are arranged to the side of the steam chamber H for high pressure. The low-pressure slide η are moved by the control elements such that the steam inlet through the. channels w arranged in the housing in the filling space E resulting from the end position of the piston (FIG. 11) only takes place when the now always cooperating expansion in high and medium pressure is over and the piston is supposed to swing back.

Nach Wirkung des Dampfes im Niederdruckraum wird der Dampf mit Hilfe der Öffnung n¹ durch den Ausströmungskanal χ der Atmosphäre oder dem Kondensator zugeführt. After the steam has acted in the low-pressure space, the steam is fed to the atmosphere or to the condenser through the outflow channel χ with the aid of the opening n ^1.

Die Übertragung der Kolbenschwingungen auf die Arbeitswelle O erfolgt, wie erwähnt, durch die Kurbel L und die Triebstange /. Die hierbei in Frage kommende Hubabmessung zwischen Kurbel L und dem auf der Welle 0 sitzenden, durch die Triebstange / verbundenen Kurbelrad P ist derartig, daß eine doppelte Geschwindigkeit der Arbeitswelle gegenüber den Bewegungen der Kolben erzielt wird.The piston vibrations are transmitted to the working shaft O , as mentioned, by the crank L and the drive rod /. The stroke dimension between the crank L and the crank wheel P, which is seated on the shaft 0 and connected by the driving rod / connected, is such that a double speed of the working shaft compared to the movements of the pistons is achieved.

Die Exzenterstangen sind gabelförmig ausgebildet, so daß auf der einen Seite der Maschine gleichzeitig ein Hochdruck- und zwei Niederdruckschieber und auf der anderen Seite zwei Mitteldruckschieber gesteuert werden.The eccentric rods are fork-shaped so that on one side of the Machine at the same time one high pressure and two low pressure valve and on the other Side two medium pressure valves can be controlled.

Claims

Patent Claims:

i. Compound power machine with vibrating Piston in which the expansion spaces are in a single working housing, characterized in that the Differences in the size of the expansion spaces due to the diversity of the

Piston lengths is effected in the axial direction.

2. An embodiment of the composite engine according to claim i, characterized in that in a cylindrical working housing (G) two semicircular, on one side with a plate (b ' ² J covered parts (b ¹ b ¹ ) are inserted between where the semicircular part (c? ) connected to one piston (a ³ ) and forming the other piston moves, whereby a high pressure space (C), two medium pressure spaces (DD) and a low pressure space (E) are formed.

For this purpose ι sheet of drawings.