DE166879C

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Publication number: DE166879C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

20. März 1883March 20, 1883

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kurbelkapselwerk mit schwingendem Kolben, welches sowohl als Pumpe als auch als Kraftmaschine verwendet werden kann und sich von den bekannten derartigen, als Flüssigkeitsmesser dienenden Vorrichtungen durch die seinen verschiedenen Verwendungszwecken angepaßte eigenartige Lagerung des schwingenden Kolbens unterscheidet.The present invention relates to a crank mechanism with a vibrating piston, which can be used both as a pump and as a prime mover and differs from the known ones such as a liquid meter serving devices due to the unique mounting of the oscillating Piston differs.

Das neue Kapselwerk ist in den Fig. 1 und 2 der Zeichnung in einer Ausführungsform dargestellt, und zwar veranschaulicht die Fig. 1 einen Längsschnitt nach der gebrochenen Linie A-B der Fig. 2 und Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie C-D der Fig. 1. Das Kapselwerk besitzt einen scheibenförmigen Kolben I, der mit einer kugelförmigen Nabe 2 verbunden und mit einem Kranz 3 segmentförmigen Querschnitts versehen ist.The new capsule structure is shown in one embodiment in FIGS. 1 and 2 of the drawing, namely FIG. 1 shows a longitudinal section along the broken line AB in FIG. 2 and FIG. 2 shows a cross section along line CD in FIG. 1. The capsule mechanism has a disk-shaped piston I which is connected to a spherical hub 2 and is provided with a ring 3 segment-shaped cross section.

Dieser Kolben 1 schwingt im Innern eines Gehäuses, das aus zwei nach der Ebene C-D aneinander stoßenden Teilen zusammengesetzt ist. Die Stirnwandungen 4, 5 dieses Gehäuses stellen nach innen ragende Hohlkegelstumpfe dar, die an ihrem inneren Rande in die kugelförmige Ringwandung 6 (Fig. 2) übergehen. Der Kolben 1 trägt einen nach einem lotrechten Radius verlaufenden Schlitz, in welchen eine in die Stirnwandungen 4 und 5 des Gehäuses eingelassene, von der Nabe 2 bis zur Ringwandung 6 verlaufende Zwischenwand 7 sich einführt. Der Kolben I ist dadurch gegen Verdrehung gesichert und kann nur um einen in der Mittelebene der Wand 7 liegenden Radius, sowie um einen senkrecht zur Wand 7 stehenden Durchmesser schwingen. In der Ringwandung 6 sind beiderseits der Wand 7 breite Öffnungen 8 und 9 vorgesehen, von denen der Kanal 8 für den Eintritt, der Kanal 9 dagegen für den Austritt der Flüssigkeit bestimmt ist. Die kugelförmige Nabe ist zur Erzielung der nötigen Dichtung in an den Wänden 4 und 5 des Gehäuses vorgesehene Kugelschalen eingepaßt. Zur Lagerung des Kolbens selbst ist in die Nabe 2 ein Schaft 10 eingeschraubt und an seinem inneren Ende derart ausgehöhlt, daß er auf einen Kugelzapfen 20 paßt, dessen Mittelpunkt mit dem der Nabe 2 bezw. des Gehäuses 4, 5 und 6 zusammenfällt. Über den Kugelzapfen 20 greift von der anderen Seite her ein ebenfalls kugel* förmig ausgehöhlter Zapfen 11, der in einer mit dem Gehäuse 4 aus einem Stück bestehenden Hülse 12 nachstellbar eingeschraubt ist. Die Übertragung der Bewegung von der treibenden Welle 13 auf den schwingenden Kolben 1 erfolgt unter Vermittlung des Schaftes 10, dessen Verlängerung sich in eine an der Antriebswelle 13 sitzende, kreisförmig gebogene Schlitzführung 14 einlegt und dadurch zugleich als Kurbelzapfen dient.This piston 1 oscillates inside a housing which is composed of two parts which abut one another according to the plane CD. The end walls 4, 5 of this housing represent inwardly projecting hollow truncated cones which merge at their inner edge into the spherical ring wall 6 (FIG. 2). The piston 1 has a slot running along a perpendicular radius into which an intermediate wall 7, which is let into the end walls 4 and 5 of the housing and extends from the hub 2 to the ring wall 6, is inserted. The piston I is thus secured against rotation and can only oscillate about a radius lying in the central plane of the wall 7 and about a diameter perpendicular to the wall 7. In the ring wall 6, on both sides of the wall 7, wide openings 8 and 9 are provided, of which the channel 8 is intended for the entry, the channel 9, however, is intended for the exit of the liquid. The spherical hub is fitted into spherical shells provided on the walls 4 and 5 of the housing in order to achieve the necessary seal. To support the piston itself, a shaft 10 is screwed into the hub 2 and hollowed out at its inner end in such a way that it fits onto a ball pin 20, the center of which with that of the hub 2 and respectively. of the housing 4, 5 and 6 coincides. Over the ball pin 20 engages from the other side a likewise spherically hollowed pin 11, which is screwed adjustably into a sleeve 12 made of one piece with the housing 4. The transmission of the movement from the driving shaft 13 to the oscillating piston 1 takes place through the intermediary of the shaft 10, the extension of which is inserted into a circularly curved slot guide 14 seated on the drive shaft 13 and thus also serves as a crank pin.

Zur Verminderung der Reibung kann auf den Kurbelzapfen noch eine besondere Büchse 23 geschoben sein, die ihrerseits erst in der Schlitzführung 14 gleitet. Die Stirnfläche 15 des Schaftes 10 legt sich gegen den Boden der Schlitzführung 14, wobei der Anpressungsdruck durch Verschiebung der auf die Welle 13 aufgebrachten, im Gehäuse mittels Gewinde geführten Schraubenmuffe 16 geregelt werden kann.A special bushing can be placed on the crank pin to reduce friction 23, which in turn only slides in the slot guide 14. The end face 15 of the shaft 10 lies against the bottom of the slot guide 14, whereby the contact pressure by shifting the one applied to the shaft 13 in the housing by means of a thread guided screw sleeve 16 can be regulated.

Infolge dieser Anordnung ist der schwingende Kolben lediglich auf dem Kugelzapfen 20 gelagert, der durch die Zapfen 10 und 11 in der richtigen Lage gehalten wird und auch nach erfolgter Abnutzung durch Nachstellen des Zapfens 11 und der Schraubenmuffe 16 in einfacher Weise wieder konzentrisch zum Gehäuse 4,5 und 6 eingestellt werden kann. Die Nabe 2 kann infolgedessen zwischen den Kugelschalen der Wände 4 und 5 schwingen, ohne sie abzunutzen. Da durch diese Lagerung des Kolbens nur eine ganz geringe Reibung erzeugt wird, so ist gegenüber bekannten Kapselwerken auch der Kraftaufwand geringer bezw. der Wirkungsgrad besser, je nachdem man das Kapselwerk als Pumpe oder Kraftmaschine verwendet.As a result of this arrangement, the oscillating piston is only on the ball stud 20 stored, which is held by the pins 10 and 11 in the correct position and also after wear and tear by readjusting the pin 11 and the screw socket 16 again set concentrically to the housing 4, 5 and 6 in a simple manner can be. As a result, the hub 2 can be positioned between the spherical shells of the walls 4 and 5 swing without wearing them out. Because of this storage of the piston only one very little friction is generated, so is also the case compared to known capsule works Effort less resp. the efficiency better, depending on how you use the capsule system used as a pump or prime mover.

Der Kolben I und das ihn umgebende Gehäuse 4, 5 und 6 sind fernerhin in ein Außengehäuse eingesetzt, das aus zwei Teilen 17 und 18 besteht. Dieselben sind durch Schrauben 19 und durch einen zwischen sie eingelegten Dichtungsring 21 dicht miteinander verbunden. Die Befestigung des Gehäuses 4, 5 und 6 im Außengehäuse 17, 18 erfolgt in der Weise, daß das erstere zwischen Ansätze 22 des letzteren eingespannt wird. Die Schlitzführung 14 läuft in einem mit öl erfüllten Raum, dem das öl durch Schmierbüchsen 24, 25 zugeführt wird, während zu dem Kugelzapfen 20 das Öl durch in den Zapfen 10 und 11 angebrachte KanäleThe piston I and the housing 4, 5 and 6 surrounding it are also in one Outer housing used, which consists of two parts 17 and 18. Are the same tight by screws 19 and by a sealing ring 21 inserted between them connected with each other. The fastening of the housing 4, 5 and 6 in the outer housing 17, 18 takes place in such a way that the former is between Approaches 22 of the latter is clamped. The slot guide 14 runs in one oil-filled space through which the oil passes Lubricating bushes 24, 25 is supplied, while the oil through to the ball stud 20 in the pins 10 and 11 mounted channels

Claims

Patent claim:

got. The shaft 13 protruding into the oil chamber is outwardly through a stuffing box 26 sealed.

If the capsule mechanism is used as a pump, the oscillating piston 1 is driven by the shaft 13, the liquid is sucked in through the opening 8 and pushed out through the opening 9. The pressure of the liquid in the capsule is sufficient to always press the piston 1 against the walls 4, 5 of the housing. Since it is connected to the slot guide 14 by friction, the shaft 10 is carried along in a simple manner. However, if a hard body, such as a stone or the like, gets into the pump, the disk of its central position CD and thus also the shaft 10 are brought closer to the axis of the shaft 13 under the pressure produced between the piston surface and the walls 4 or 5 so that breakage of the effective parts can be avoided in this way.

In the event that the capsule mechanism is used as a prime mover the spring 27 is provided, which the shaft 10 against the occurring in the housing Liquid pressure presses against the ball stud 20.

Crank capsule mechanism, in which the piston disk with a spherical The hub oscillates on a concentrically arranged ball, characterized in that that the ball (20) between the facing end faces of the adjustable pin (11) and together with the Crank (14) displaceable shaft (10) is held so that the on the piston acting forces do not exert any pressure on the ring bearings of the conical side walls capital.

1 sheet of drawings,