DE173308C - - Google Patents
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
- F16H21/10—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
- F16H21/16—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
- F16H21/18—Crank gearings; Eccentric gearings
- F16H21/22—Crank gearings; Eccentric gearings with one connecting-rod and one guided slide to each crank or eccentric
- F16H21/28—Crank gearings; Eccentric gearings with one connecting-rod and one guided slide to each crank or eccentric with cams or additional guides
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- M 173308 KLASSE AJh. GRUPPE
GEORG PINKERT in HAMBURG.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. August 1905 ab.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine
Vorrichtung zur Bewegung der Hilfskolben von Explosionskraftmaschinen, bei welchen
die Hilfskolben zeitweilig vollständig stillstehen sollen.
Die bisher für diesen Zweck benutzten Einrichtungen bestehen aus einer Anzahl zweiarmiger
Hebel mit langen und kurzen Hebelarmen, doch kann mit. solchen Hebeleinrichtungen
kein vollständiger Stillstand der Hilfskolben erzielt werden, auch ist bei derartigen
Hebelübertragungen ein Rückwärtslaufen der Motoren nicht möglich.
Die einzige bisher bekannte Vorrichtung, die einen vollständigen Stillstand der Hilfskolben
ermöglicht, ist die mit Patent 127717 geschützte Exzenterschleife, doch besitzt diese
Art der Bewegung den Übelstand, daß zu große schwingende Massen zu bewegen sind,
und daß die Schleife einer ungleichen Abnutzung unterworfen ist.
Bei dem Erfindungsgegenstand wird der beabsichtigte Zweck dadurch erreicht, daß die
von der Treibwelle aus zu bewegende Schubstange. für den Hilfskolben durch gelenkig miteinander
verbundene Glieder unterbrochen ist, die auf eine bestimmte Länge der Schubbewegung
durch seitliche Führungen am seitlichen Auseinandergehen gehindert sind, für die Zeit des beabsichtigten Kolbenstillstandes
aber zum Auseinandergehen freigegeben werden, so daß für die Zeit des Stillstandes des
Kolbens eine Verkürzung des Abstandes zwischen dem von der Kurbelwelle bewegten
Schubpunkte und dem Aufhängepunkte des Kolbens eintritt. Durch diese Anordnung wird
erreicht, daß das am oberen Ende der Schubstange befestigte Qüerhaupt. des Hilfskolbens
sowohl für den Hin- wie Rückgang des Kolbens in derselben Weise bewegt wird, als. wenn das
Querhaupt an einer starren Schubstange: befestigt
wäre, solange die, Gelenkglieder durch Führungen an einem Seitenausschlag gehindert
sind, daß die Bewegung des Querhauptes aber sofort vollständig zum Stillstand kommt, sobald
die Gelenkglieder sich nach außen bewegen können, und so lange im vollständigen Stillstand verbleibt, bis die Gelenkglieder beim
Rückgang der Schubstange wieder in die gestreckte Lage zurückgekehrt sind.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht
:
Fig. ι stellt die Vorrichtung im oberen toten Punkt, Fig. 2 dieselbe beim Beginn bezw. am
Ende der Zeitdauer des Stillstandes und Fig. 3 im unteren toten Punkt der Kurbel
dar; Fig. 4 veranschaulicht die Vorrichtung im Schnitt nach A-B der Fig. 3, und in Fig. 5
ist eine Führungsplatte für die Gelenkführung in Draufsicht dargestellt; Fig. 6 zeigt die Vorrichtung
im Querschnitt nach C-D der Fig. 3 und 4, und in den Fig. 7 bis 9 sind verschiedene
Ausführungsarten der Gliedergelenke schematisch veranschaulicht. '
In der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform
sind vier gleich lange Glieder « mittels der Bolzen b, c, d, β derartig gelenkig
(2. Auflage, ausgegeben am 26. Februar igog.)
miteinander verbunden, daß sie ein Parallelogramm bilden, welches mit Hilfe des Bolzens b
mit dem unteren Ende der oberen Schubstange f und mittels des Bolzens c mit dem
5 oberen Ende der unteren Schubstange h gelenkig verbunden ist. Die Bewegung der. Vorrichtung
erfolgt in gewöhnlicher Weise von der Kurbel k der Treibwelle w aus mittels der
Pleuelstange p, die mit ihrem oberen Ende aa
ίο dem Zapfen i am unteren Ende der Schubstange
h angreift. Die beiden Schubstangen / und h mit dem Gliedergetriebe a-a sind in
einem Führungsgehäuse eingeschlossen, dessen Form aus Fig. 5 ersichtlich ist. Das Führungsgehäuse
besteht aus dem Teil q, welcher am Motorzylinder befestigt ist oder mit dem Zylinder
. aus einem Stück gegossen sein kann, und dem Teil r von gleicher Form, der mittels
Schrauben oder in sonst geeigneter Weise auf dem Teil q befestigt wird. In der Platte q
ist in der Mitte eine Führungsnut I vorgesehen, in welcher die nach unten aus den Gliedern a
vorstehenden Führungszapfen b und c, sowie die Zapfen g und i geführt sind. In ihrem
oberen Teile ist die Führungsnut I für die . Länge des Kolbenhubes als Führungsschlitz 0
durchgebrochen, in welchem das Querhaupt g des Hilfskolbens geführt ist. Zu beiden Seiten
der Führungsnut I sind die beiden Führungsnuten m für den Zapfen d und η für den
Zapfen e der Glieder α angeordnet. Die Nuten m und η bilden an ihren oberen Enden je
einen Teil des Kreisbogens, dessen Mittelpunkt der obere Führungszapfen b bildet und
dessen Halbmesser dem Abstand der Gliederbolzen d und e vom Führungsbolzen b entspricht.
In dem parallel geführten geraden Teil t stehen die Nuten m und η so weit voneinander
ab, daß zwischen diesen Nuten und der mittleren Führungsnut / noch je eine Wand ν verbleibt; diese Wand soll verhindern,
daß die Bolzen d und e bezw. die Kantenflächen
der Glieder a-a beim Strecken des Gliedergelenkes zusammenklappen. Der Teil q
ist in seinem mittleren Teil t so weit verbreitert, daß die Außenkanten a1 der Glieder a
in deren gestreckter Stellung (Fig. 3) Führung an der Innenfläche der Gehäusewand q1 erhalten.
Der verbreiterte Teil t entspricht in seiner Länge dem wirklichen Kolbenhub und
erweitert sich nach oben zu der Ausschwingführung u, um den Gliedern α Raum zum
Auseinanderschwingen für die Zeit des beabsichtigten Stillstandes zu geben; auch hier
bilden die unteren, bogenförmigen Innenflächen der .Gehäusewand q1 zugleich Führungen für
die Enden a1 der Glieder a. Die Wand q1 des
Gehäuseteiles q erhebt sich so hoch über die Ebene des Teiles q, daß die sämtlichen bewegten
Teile, die Glieder a-a, Schubstangen/ und h und die Pleuelstange p von der Wand q1
überragt werden und nur die Bolzenzapfen g, b, c, d, e, i über die Wandebene vorstehen. Am
unteren Teil ist die Gehäusewand q1 so weit ausgeschnitten, als zur Seitenschwingung der
Pleuelstange p erforderlich ist. Der Teil r dient nur als Deckplatte und besitzt, wie der
Teil q, in der Mitte die Nut I zur Führung der Bolzenzapfen b, c und i und des nach der
anderen Seite verlängerten Zapfens g des Querhauptes g, sowie die beiden Seitennuten m
und η zur Führung der Bolzenzapfen d und e.
Diese drei Führungsnuten /, m und η müssen
genau über den entsprechenden Führungen I, m und η der unteren Gehäuseplatte q liegen
und dieselbe Form und Lage erhalten, und auch hier verbleibt zwischen den Führungsnuten m und η und der Mittelführung I je eine
Wand ν, wie in der unteren Platte q.
Zum Zwecke einer genauen Führung des Hilfskolbens ist die Anwendung zweier Gelenkbewegungseinrichtungen
zu beiden Seiten des Motorzylinders notwendig, die gemeinsam an den Enden des Querhauptes g der Hilfskolbenstange
angreifen. ■
Die Wii'kungsweise der Einrichtung ist aus
den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ersichtlich: Beim Tiefstand der Kurbel k (Fig. 3) sind
die Glieder a-a gestreckt, und der Kurbelhub wird mittels der Pleuelstange p voll als Kolbenhub
auf das Querhaupt g wirken, weil die Bolzen d, e ihren Abstand voneinander nicht
ändern können, solange sie in den parallel laufenden Nuten m, η im Gehäuseteil t geführt
sind. Sobald die Bolzen d, e in den bogenförmig nach außen verlaufenden Teil der
Nuten m, η im Gehäuseteil u gelangen,
schwingen die Gliederenden a1 seitlich aus (Fig. 2), bis sie im Hochstand der Kurbel k
die in Fig. 1 gezeigte Stellung erhalten. Sofort beim Beginn der Ausschwingbewegung
der Bolzen d, e bezw. der Glieder a-a kommt aber das Querhaupt g zum Stillstand und verharrt
in diesem so lange, bis bei der Weiterbewegung der Kurbel k die in Fig. 2 gezeigte
Stellung erreicht ist, womit die Abwärtsbewegung des Querhauptes g mit vollem Kurbelhub
erfolgt, weil die Gliederbolzen d, e sich nunmehr nicht weiter einander nähern können
und die beiden Schubstangen f und h mit dem zwischen deren Enden angelenkten Gliedergetriebe
wie eine starre Schubstange auf das Querhaupt g wirken. Das Querhaupt g steht
demnach für denjenigen Teil des Kurbelkreises, welcher mit dem Winkel ί bezeichnet ist
(Fig. 2), vollständig still, wird aber für den übrigen Kurbelumlauf voll mitgenommen. Der
tatsächliche Stillstand von g ist jedoch größer, als dem doppelten Abstand β (Fig. 2) entspricht,
weil der Hub des Pleuelzapfens i infolge der Pendelbewegung der Pleuelstange p
während der ersten Viertelkreisbewegung der
Kurbel k größer ist als während der zweiten
Viertelkreisbewegung.
In Fig. 2 beträgt der Ruhewinkel d beispielsweise 145 °, doch kann derselbe durch Verlängerung
der Glieder a-a mit oder ohne Vergrößerung
des Kurbelhalbmessers auf i8o° und mehr vergrößert werden.
Die Führung der Bolzen d, e in den Führungsnuten m, η ist nur erforderlich, um ein
Aneinanderschlagen der Bolzen d und e bezw. der Gliederkanten beim Eintritt des Gliedergetriebes
in die Streckstellung zu vermeiden. In Fällen, in welchen das Klappern der
Glieder beim Strecken nicht stören würde, genügt die* Mittelführung der Bolzenzapfen b, c,
sowie die Seitenführung t für die Gliederenden a1 vollständig, um den beabsichtigten
Zweck zu erreichen.
Die in den Fig. 7 bis 9 gezeigten Ausfüh-
20. rungsbeispiele sollen lediglich die Anwendungsmöglichkeit verschieden langer Glieder a bezw.
die Anwendbarkeit von nur zwei Gliedern a veranschaulichen.
Die vorstehend beschriebene Gliedergelenkbewegung ist nicht nur für die Bewegung
der Hilfskolben von Zweitaktmotoren anwendbar, sondern auch für alle anderen Zwecke,
für die ein zeitweiliger, bemeßbarer Stillstand der Bewegung in der Geraden erforderlich ist,
beispielsweise auch für die Schiebersteuerung an Dampfmaschinen, Pumpen und dergl. Das
Gliedergetriebe kann auch doppelt angewendet werden zur gleichzeitigen Bewegung zweier
Hilfskolben, zwischen denen der Kraftkolben arbeitet, in welchem Falle die untere Schubstange
h über den Angriffspunkt i der Pleuelstange -p hinaus verlängert und mit einem
zweiten Gliedergetriebe α mit Schubstange f und Querhaupt g versehen wird.
Bei Maschinen mit Kreuzkopfführung kann die Schubstange h unmittelbar vom Kreuzkopf
bewegt werden, und eine besondere Pleuelstange p ist in diesem Falle unnötig.
Ebenso kann die Pleuelstange p, unter Fortfall der unteren Schubstange h, unmittelbar
am Zapfen c des Gliedergetriebes angreifen.
Claims (3)
1. Geradführung zur zeitweiligen Aufhebung der Bewegung des getriebenen
Teiles in der Geraden» bei ununterbrochener Bewegung des treibenden Teiles, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen dem Pleueloder Kreuzkopfzapfen (i) und dem Schieberzapfen
(g) ein aus vier Gliedern (a) bestehendes, mittels Bolzen (b, c, d, e) verbundenes
Gliedergetriebe in der Weise angebracht und zwangläufig geführt ist,. daß
es für den Teil des beabsichtigten Hubes des Schieberzapfens (g) in seiner gestreckten
Stellung verbleibt und für die Zeit der beabsichtigten Ruhe des Schieberzapfens (g)
zusammengedrückt wird, wobei eine der Länge der Gelenkglieder (a) oder der Größe
des Kurbelhalbmessers entsprechende Ruhepause für den getriebenen Teil in der Geraden erzielt wird.
2. Geradführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur zeitweiligen
Verkürzung des Abstandes zwischen dem Pleuel- oder Kreuzkopfzapfen (i) und
dem Schieberzapfen (g) dienende Gliedergetriebe aus nur zwei gleich längen oder
ungleich langen Gliedern (a) besteht, deren Verbindungszapfen (b, e, c) in Führungsnuten
(I und n) zwangläufig geführt 'sind.
3. Geradführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Glieder
(a) mit den Schubstangen (f, h) verbindenden Bolzen (b, c) in einer Mittelführung (I)
und die die Gliederenden (a1) verbindenden Bolzen (d, e) in je einer zu beiden
Seiten der Mittelführung (I) angebrachten Seitenführung (m, n) in einem Führungsgehäuse (q, r) derart geführt sind, daß die
Bolzen (d und e) oder die Kantenflächen der Gelenkglieder (a) beim Eintritt in die
Streckstellung nicht zusammenstoßen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT27980D AT27980B (de) | 1905-08-07 | 1906-08-28 | Geradführung zur zeitweiligen Aufhebung der Bewegung des getriebenen Teiles in der Geraden bei ununterbrochener Bewegung des treibenden Teiles. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE173308C true DE173308C (de) |
Family
ID=438127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1905173308D Expired - Lifetime DE173308C (de) | 1905-08-07 | 1905-08-07 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE173308C (de) |
-
1905
- 1905-08-07 DE DE1905173308D patent/DE173308C/de not_active Expired - Lifetime
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