DE304980C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

K PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Ramme, einen .Fallhammer oder eine ähnliche Vorrichtung, welche durch Verbrennen schwer entzündbarer , Brennstoffe, wie Öle u. dgl.,, betrieben wird. ■ ■·■..'■. ., : ^:\■■'." ·.·'■'.'■..'. ■■". .'--y-

Gemäß der Erfindung, ist der Bär der. Ramme, als Zylinder eines Dieselmotors ausgebildet, dessen Kolben auf \ dem einzuram-, menden Pfahle festsitzt, und: dessen Steuerung ίο durch das Eigengewicht des Bären erfolgt. Dabei wird der Brennstoff, durch ein beweg-, Hch mit dem Bären verbundenes Fallgewicht auf hohen Druck gebracht und, im Aügen-. blicke der größten Verdichtung in die Verbrennungsluft im Bären eingespritzt und dadurch verbrannt. " .;·■;■ ,; ν . / ·'.·../. Diese Ramme weist den Vorteil;'auf, daß bei ihr keine umständlichenRegelüngsvofrich-, tungen für Ventile und Brennstpffluftpumpefi irgendwelcher Art "erforderlich sind und"daß auch schwer entzündbare Brennstoffe -verwendet werden können. ; : . .... ; / ' '"■ :. ^; Infolge Anwendung .des.'Dieselschen/Verfahrens kommen dieser. Ramme _: auch die diesem Verfahren eigenen Vorzüge zugute; \ wie: billige Brennstoffe, Wenig: Kühlwasser^ ' 'verbrauch und vor allem ein allen änderen' Verbrennungsmotoren , weit überlegener Wärmewirkungsgrad. Da sowohl, die Verbrennung als der Hub wie das: Fallen des , Bären Arbeit.,leisten, steht der Pfahl beständig unter Druck-, d. h. das ihn umgebende' Gebirge findet keine Zeit, sich, am Pfahl anzusetzen.
■In der Zeichnung ist eine beispielsweise

'Äusführungsform des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigt:

Fig. ι ^Λ einen Langschnitt durch die Ramme, ,

; Fig; 2: einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1. ; .

. Fig. 3 und 4 zeigen Langschnitte in größerem Maßstäbe durch die "Brennstoffzufuhr- und Einspritzvorrichtung der Ramme, wobei die beweglichen Teile in zwei verschiedenen : Lägen veranschaulicht sind.

,.Fig. 5 zeigt einen Querschnitt nach der Linie C-D der Fig. 3, und ' . Fig. .6 einen Querschnitt nach der Linie E-F der Fig. 4." _ . ~

: Bei der Ramme ist der Bär 4 als Zylinder . eines Dieselmotors ausgebildet, dessen KoI-

;beil 6 'auf dem einzurammenden Pfahle ,11 festsitzt. -Der Bär 4: ist im unteren Teil .mit einer Anzahl Längskanäle 4® und einer Anzähl· etwas kürzerer Kanäle 4⁶, und der KoI-Den-6 ist mit Schlitzen 7 versehen, in welchen ein'am unteren Ende des Bären 4 angebrachtes. Kreuz 8 gleitet und beim Hochziehen-des Bären 4 als Mitnehmer wirkt. Zweckmäßig können, zwischen Kolben 6 und Kreuz 8 noch Pufferfedern angeordnet werden.

Der Kolben 6 ist. durch ein Kugelgelenk 9 mit einer auswechselbaren Pfahlkappe 10 ver-

bunden. Die Kappe ίο samt dem Kolben 6 sowie der Bär 4 werden an (nicht gezeigten) Führungen geführt, die der Länge des Pfahles entsprechen. ■ ·

Der obere Teil des Bären 4 ist als. Brennstoffbehälter 12 ausgebildet. Dieser Behälter ist durch eine Druckleitung 13 mit einer kleinen Luftpumpe 14 verbunden, die beim FaI- :· len des Bären 4 pumpt. Auf diese Weise kann der Brennstoff unter beliebig . hohem Druck gehalten und außerdem durch das angedeutete Sicherheitsventil 15 auch gleich erhalten werden. Der Zuleitungskanal .16/ führt, den. Brennstoff in einen im Bären 4 vorgesehenen walzenförmigen Hohlraum 17, der durch einen Kolben" 18 nach oben und durch einen-..zapfenartigen Ansatz 19 gegen den Zylinderraum 5 abgeschlossen ist. Der Ansatz 19,/ist "mit einer ringförmigen Längsnut I9^tt ver-

a.o sehen (Fig. 3). Der Kolben 18 trägt oben ein Fallgewicht 20, welches samt dem Kolben 18 durch vier Federn 21 frei getragen wird; und mit dem Bären 4 beweglich verbunden ist.

Der Raum 17 wird zum Teil von dem unter Druck befindlichen Brennstoff ausgefüllt.

Die Wirkungsweise der Ramme ist die folgende:

Sobald die Luft im Zylindefraum 5 auf den erforderlichen Druck, d. h. auf etwa 32 Atm·, gebracht worden ist, wird der . mindestens einem Druck \^ron 60 Atm. ausgesetzte Brennstoff in feinzerstäubtem Zustand eingespritzt und entzündet sich an der hochverdichteten und bis auf ungefähr 60p bis 8oo° erhitzten Luft von selbst. Es erfolgt dann eine stärke Ausdehnung, die je nach der Größe des Widerstandes den Kolben 6 und den einzurammenden Pfahl 11 nach unten treibt oder aber den Bären 4 so' lange hebt, bis durchdie Schlitze 4" die Verbrennungsgase auspuffen können. Dabei wird infolge der gro-' Ben Verbrennungskraft und der Trägheit der ■ Kolben 6 und der Bär 4 sich noch weiter in derselben Richtung bewegen, und zwar so lange, bis auch die Schlitze 4^δ frei werden. Der Druck, im Zylinderraum 5 sinkt nun infolge der plötzlichen Verpuffung unter den Luftdruck, so daß nun durch die Schlitze 4'' frische Luft in den Zylinderraum 5 einströmt und den letzten Rest der Verbrennungsgase durch die Schlitze 4^ffi vertreibt.

Indessen hat das Gewicht des Bären 4 über den durch die Auspuffung stark gesunkenen Drück im .Zylinderraum 5 die Oberhand gewonnen, so daß der Bär 4 nach unten fällt und' die-frisch eingeströmte Luft wieder zusammenpreßt.

■ ■ Durch "das Kugelgelenk 9 beeinflußt eine Richtungsänderung des Pfahles 11 durch Hindernisse/(Steine o. dgl.) die Längsbewegung' des Kolbens 6 nicht. '.

Die Brennstoffeinspritzung in den Zylindefraum 5 findet wie folgt statt:

Beim Fallen des Bären 4 fällt das Gewicht 20 mit und erhält eine lebendige Kraft, welche in dem Augenblick wirkt, in welchem das Gewicht4 am dreien_%"Fallen gehindert wird. Das geschieht, sobald der höchste 'Druck von etwa 32 Atm. im Zylinderraum 5 erreicht ist, da dann der Bär 4. nicht mehr weiter fallen kann, während das Gewicht 20 sich abwärts bewegt. : ' . , _;

Die von dem' Gewicht 20 aufgespeicherte : lebendige Kraft überwindet dabei die Wider- ! standskraft der Federn 21, und der Kolben 18 preßt nun so lange auf den Brennstoff im Hohlraum 17,- bis er durch die ringförmige Längsnut Kf nach unten in die Zerstäubungsschlitze 22 entweichen kann (Fig. 3 bis 5). Ein Rückschlag der Verbrennung in den, Brennstoffzuleitungskanal 16 ist ausgeschlossen, da der Kolben 18 im Fallen den Kanal

16 abschließt, bevor die Längsnut 19"· mit den Zerstäubungsschlitzen 22 verbunden ist. Die Fallbewegung des Kolbens 18 wird in dem Augenblick unterbrochen, wo der volle_; Teil 23 (Fig. 4) des Kolbenansatzes 19 den Raum

17 nach unten abschließt, wodurch der noch im Hohlraum 17 verbleibende Brennstoff' stark gepreßt wird, so. daß er gleich einer Fe-der auf/, den Kolben 18 rückwirkt und ihn wieder in die Höhe treibt.

Der Teil 23 des Ansatzes 19 verhindert zugleich ein Rückschlagen der Verbrennung in den Raum 17 in dem Augenblick, wo der Druck im' Zylinderraum 5 größer geworden ist als derjenige im Raum 17. Das Gewicht 20 muß so berechnet, werden, daß es infolge seiner während des Falles aufgespeicherten lebendigen , Kraft auf den Brennstoff einen Druck von mindestens 60 Atm. ausübt, wodurch dieser durch" die feine, ringförmige Lähgsnut I9^ft und die unter Umständen mit Verteilungsstücken versehenen Schlitze 22 in dem Zylinderraum 5 fein zerstäubt wird..

Nach, dem Hochheben des Kolbens 18 oder mit dem erneuten Fallen des Bären 4 wiederholt sich das Arbeitsspiel.. Sollte dabei auch die Größe des Kotbenhubes oder die Größe des Raumes 5 sich ändern, so wird doch die Brennstoffzufuhr immer im richtigen Augenblick erfolgen, da ja nur der Druck der höchsten Pressung von ungefähr 32 Atm. das Fallen des Druckgewichtes 20 veranlaßt.

Die Größe des Raumes 17 richtet sich nach dem Brennstoffbedarf für jeden Schlag. Gewüns.chtenfalls kann die Brennstoffzufuhr noch durch ein Ventil. 24 geregelt werden. Sollte zur Erzeugung der Brennstoffpressung im Räume 17 Druckluft erforderlich werden, so kann sie durch eine Druckleitung 26 ebenfalls'der Luftpumpe 14 entnommen werden.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:
   ι. Ramme, Fallhammer, oder ähnliche Vorrichtung, welche durch Verbrennen schwer entzündbarer Brennstoffe betrieben wird, gekennzeichnet durch einen Bären als Zylinder eines Dieselmotors, dessen Kolben auf dem einzurammenden Pfahle festsitzt undi dessen Steuerung durch das Eigengewicht des Bären erfolgt, wobei der Brennstoff durch ein beweglich mit dem Bären verbundenes Fallgewicht auf hohen Druck gebracht und im Augenblicke der größten Verdichtung . in die Verbrennungsluft im Bären eingespritzt und verbrannt wird. /
2. 2. Ramme, Fallhammer oder ähnliche Vorrichtung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen Bären als Brenn- , stoffbehälter. '■'■,'
3. 3. Ramme, Fallhammer/oder ähnliche Vorrichtung nach ■ dem Patentanspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein/Kugelgelenk (9) am Kolben (6), das mit einer entsprechend ausgebildeten, auswechselbaren Pfahlkappe (10) z\yangläufig ver- bunden ist. ; \ Λ

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.