DE182821C

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Publication number: DE182821C
Application number: DENDAT182821D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

- JVI 182821 KLASSE 14 b. GRUPPE

in MARION (Jowa, Y'St. A;).

Kraftmaschine mit umlaufendem Kolben.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. März 1906 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftmaschine mit umlaufendem Kolben.

In dem Kolbenträger ist eine Kreisscheibe gelagert, die mit ihrer Achse die Mittellinie der Welle des Kolbens senkrecht schneidet. Diese Kreisscheibe läuft mit dem Kolbenträger um und nimmt den Dampfdruck auf; dabei führt sie gleichzeitig eine Drehung um ihre eigene Achse aus, um mittels Ausschnitten ίο an den Widerlagern vorbeizugelangen.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. ι eine Seitenansicht der Maschine ohne die Dampfanschlüsse,

Fig. 2 einen Grundriß dazu,
Fig. 3 einen Querschnitt nach c-d von Fig. 2 mit den Dampfrohranschlüssen,

Fig. 4 einen Längsschnitt nach a-b von Fig. 2,

Fig. 5 eine Einzelheit zur Steuerung und Fig. 6 einen Schnitt nach e-f von Fig. 5.

Die Grundplatte 1 der Maschine besitzt zwei Lagerarme 2,2, die, zu einem Halbkreis gekrümmt, von dem Flachring 7 überbrückt sind und dadurch eine Versteifung erhalten. Die Maschinen welle 4 läuft in den Lagern 3.

Der Flachring trägt mit den Befestigungsbolzen 9 das ringförmige Gehäuse 8. Die Mittelebenen von Ring und Gehäuse schneiden sich rechtwinklig. Unten stützt sich das Gehäuse 8 bei 10 auf die Grundplatte.

Der Kolbenträger besteht aus zwei mit ihren Mittelebenen rechtwinklig sich schneidenden Körpern, von denen der eine in dem Gehäusering 8 umläuft und der andere mit gegenüberliegenden Ansätzen die Maschinenwelle 4, 4 bildet. Der eine Teil des Kolben-

trägers ist auf seinem Umfang mit der Ringnut 16 versehen, die zusammen mit der Innenfläche des Gehäuseringes 8 den Arbeiteraum für den Dampf bildet. Seitlich ist der Kolben durch die den Gehäusering umfassenden Flanschen 15 mit Hilfe von Dichtungsringen dampfdicht, gegen den Gehäusering abgedichtet (Fig. 4). In dem anderen KoI-benträgerteil 41 ist die Kreisscheibe 6 konzentrisch in eine Vertiefung 5 eingelassen und von dem Deckel 12 abgeschlossen. Dieser letztgenannte Kolbenträgerteil ist zweckmäßig mit der Maschinenwelle aus einem Stück gegössen. Die Achse 14 der Kreisscheibe ist in Bohrungen 13 des anderen Kolbenträgerteiles gelagert und trägt ein Kegelrad 18, das in das Kegelrad 19 der an dem Kolbenträgerteil 41 gelagerten und radial durch die Lager 21 nach außen sich erstreckenden Spindel 20 eingreift. Auf dem anderen Ende der Spindel sitzt das Stirnrad 22, das in dem innenverzahnten, fest am Maschinengestell angebrachten Zahnkranz 22^a sich abwälzt und dadurch die Drehung der Kreisscheibe 6 hervorbringt.

In Fig. 3 ist die Verbindung des Flachringes 7 mit dem Gehäusering 8 ersichtlich; der Flachring ist mit den Schraubenbolzen 9 auf den Tragarmen 2 befestigt. Diese Figur zeigt den Kolben in seiner Totlage, in welcher die Kreisscheibe 6 in der Mittellinie der Widerlager 11, 11 sich befindet und keinen Druck empfängt. Die Kreisscheibe ist mit Ausschnitten 17 (Fig. 2 und 4) versehen, damit bei ihrem Umlauf die Scheibe an den Widerlagern vorbeigelangen kann. Dies geschieht in dem Augenblick, in welchem die

Claims

in Fig. 3 gezeichnete Totlage stattfindet, und das Geschwindigkeitsverhältnis der Drehung des Kolbenträgers und der Eigendrehung der Kreisscheibe 6 muß demgemäß bemessen sein. Sowie der Kolben sich über das Widerlager Ii hinaus gedreht hat, welches dicht gegen dessen Ringnutfläche i6 anliegt, tritt die volle Kreisscheibe 6 in den Arbeitsraum quer hinein und empfängt den den Umlauf be-

to wirkenden Dampfdruck. Die Umfangsoberfläche der sich drehenden Kreisscheibe paßt dicht gegen die Innenfläche 8¹ des Gehäuseringes 8, welche daher dem Radius der Kreisscheibe entsprechend gewölbt sein muß.

Da beim Vorbeigang der Kreisscheibe an den Widerlagern 11 mittels der Ausschnitte die Dampfabdichtung unterbrochen wird, weil die Ausschnitte nicht genau auf die Widerlager passen können, sondern etwas Spielraum haben müssen, so kann, wenn man die Maschine nicht in der vorbeschriebenen einfachsten Form belassen will, folgende Einrichtung vorgesehen werden (vergl. Fig. 5 und 6), welche den Dampf in dem Augenblick, da die Ausschnitte und die Widerlager II sich begegnen, absperrt und nach dem Durchgang wieder zuströmen läßt. An einem geeigneten Punkt auf dem Gehäusering 8 z. B. ist das Ventil 32 vorteilhaft in der Form eines Drehschiebers in dem Gehäuse 31 vorgesehen. Der Hebel 35 des Drehschiebers, dessen Spindel 33 in dem Lager 34 ruht, steht durch die Stange 36 mit einem Exzenter 37 auf der Maschinenwelle in Verbindung, wodurch der vorerwähnte Zweck erfüllt wird. Der Drehschieber hat zwei Wege. Rohr 30 führt zur Dampf quelle; die Rohre 29, 29 dienen für die Dampfzufuhr nach der einen oder anderen Seite der Maschine, um dieselbe vorwärts oder rückwärts laufen lassen zu können, indem Dampfeintritt und Dampfaustritt miteinander vertauscht werden und zu dem Zweck das Exzenter auf der Maschinenwelle im Winkel entsprechend verstellt wird. Die Dampfzufuhrrohre 29 sind an ein Querrohr 28 angeschlossen, und dieses ist durch je ein Hahn 27 mit den beiden Rohren 26, 26 verbunden, die mit den Öffnungen 25 des Gehäuseringes in Verbindung stehen und abwechselnd zum Dampfeintritt und Dampfaustritt durch entsprechende Stellung der Hähne 27 dienen, um die Maschine in der einen oder anderen Richtung umlaufen zu lassen.

In den Zeichnungen sind die Einzelheiten der Steuerung, soweit sie blos baulicher Art sind, sowie die Einzelheiten der Dampfpackungen usw. als unwesentlich außer acht gelassen.

Die beschriebene Maschine ist vorzugsweise für Dampf kraft bestimmt, kann aber auch mit Druckluft, Gas oder dergl. betrieben werden.

Pate NT-A ν Sprüche:

ι. Kraftmaschine mit umlaufendem Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Umfang des Kolbenträgers angeordnete Ringnut (16) mit dem nach einem Kreisabschnitt ausgewölbten Gehäusering (8) einen mit festen Widerlagern (11) versehenen Arbeitsraum (16) bildet, in welchem der Dampf dadurch auf den umlaufenden Kolben treibend wirkt, daß quer in den Arbeitsraum (16) eine den Dampfdruck aufnehmende Kreisscheibe (6) hineinragt und gegen die entsprechend ausgewölbte Fläche (8¹) des Gehäuseringes (8) abdichtet, mit. ihrer Achse (14) die Mittellinie der Treibwelle (4) senkrecht schneidend, in dem Kolbenträger gelagert, sowie mit Ausschnitten

(17) an ihrem Umfang versehen ist und sich senkrecht zur Drehebene des Kolbenträgers dreht, so daß die als Kolben wirkenden Teile der Kreisscheibe (6) mittels der Ausschnitte (17) an den Widerlagern

(11) vorbeigelangen können.
2. Ausführungsform der Kraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell aus zwei einen Flachring (7) tragenden Lagerarmen (2, 2) besteht, wobei der Flachring (7) und der Gehäusering (8), der erstere den letzteren tragend, mit ihren Mittelebenen rechtwinklig sich schneiden.
3. Ausführungsform der Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Kolbenträger zwei mit ihren Mittelebenen rechtwinklig sich schneidende kreisrunde Körper bilden, von denen der eine in dem Gehäuserihg (8) umläuft und der andere, mit gegenüberliegenden Ansätzen die Maschinenwelle (4, 4) bildend, die konzentrisch eingelassene Kreisscheibe (6) von gleicher Mittelebene aufnimmt.
4. Ausführungsform der Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (13) der Kreisscheibe (6) zum Zweck ihrer Eigendrehung ein Kegelrad

(18) trägt, das mit einem Kegelrad (19) in Eingriff ist, dessen Spindel (20) an dem die Kreisscheibe (6) aufnehmenden Kolbenträgerteil (41) gelagert ist und das mit einem Stirnrad (22), das sich in einem innen verzahnten, am Maschinengestell befestigten Zahnkranz (22 ^a) abwälzt, die Drehung der Kreisscheibe (6) hervorbringt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.