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Tragbare Preßluftbohrmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf tragbare
Preßluftbohrmaschinen mit Kolbenantrieb und bezweckt, Preßluftbohrmaschinen dieser
Art so einzurichten, -daß sie die Herstellung vollkommen glatter, zylindrischer
Bohrungen ermöglichen.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es zu diesem Zweck erforderlich
ist, die hin und her gehenden Mässen so auszugleichen, -daß auf das Werkzeug keine
Kräfte übertragen werden, die d'as Werkzeug quer zu seiner Drehachse zu verschieben
suchen.
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Auf der Zeichnung sind in Fig. i bis q. vier verschiedene Ausführungsbeispiele
:der Erfindung schematisch veranschaulicht.
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In Fig. i ist das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung an einer
tragbaren Preßluftbohrmaschine mit einem Vierzylindermotor veranschaulicht, bei
dem je zwei Zylinderachsen in einer von zwei senkrecht zueinander stehenden, durch
die Längsachse der Kurbelwelle gehenden Ebenen liegen. Die Kurbelwelle A des Motors
besitzt zwei um i 8o° gegeneinander versetzte Kurbelzapfen a1 und a2. An dem Kurbelzapfen
a1 sind zwei Schubstangen C und Cl angelenkt, die zum Antrieb zweier rechtwinklig
zueinander beweglichen Kolben B und Bl ,dienen, und an dem Kurbelzapfen a2 zwei
Schubstangen C= und C3, die mit den beiden anderen Kolben Bz und B3 des Motors in
Verbindung stehen. Mit ,der Kurbelwelle sind schließlich noch zwei Ausgleichsgewichte
D und Dl starr verbunden, deren Schwerpunkte in einer durch ,die Achsen der beiden
Kurbelzapfen a1 und' a2 gelegten Ebene liegen: und in der Längsrichtung gegeneinander
versetzte, entgegengesetzt gerichtete Abstände von der Längsachse der Kurbelwelle
haben. Nach den Gesetzen des Massenausgleichs werden von den hin und her gehenden
Massen des Motors keine auf eine Verschiebung des Werkzeuges senkrecht zu seiner
Drehachse hinwirkenden Kräfte übertragen, sobald der Schwerpunkt des bewegten Verbandes
beim Arbeiten des Motors in Ruhe bleibt, und sobald außerdem das statische Moment
der Bewegungsgrößen der bewegten Massen des Motors für jeden auf ,dem Motor gewählten
Momentenpunkt keine Komponente senkrecht zur Drehachse des Werkzeuges besitzt. Die
erste dieser beiden Bedingungen ist beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
mit großer Annäherung ohne -weiteres von selbst erfüllt, sobald das Verhältnis zwischen
der Länge der Kurbelarme und der Länge d'er Schubstangen C bis C' hinreichend klein
ist. Die zweite Bedingung kann durch passende Wahl der Größe ,der Ausgleichsgewichte
und -des Maßes erfüllt werden, um das .die Abstände der Schwerpunkte ;der Ausgleichsgewichte
von der Kurbelachse in achsialer Richtung versetzt sind.
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Bei dem in Fig. z veranschaulichten zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung han-,d'elt es sich -um einen Sechszylindermotor, von dem nur die Kurbelwelle
dargestellt ist. Die Achsen je dreier Zylinder liegen in einer von zwei senkrecht
zueinander stehenden, (durch die Längsachse der Kurbelwelle gehenden Ebene. Die
Kurbelwelle E besitzt drei Kurbelzapfen e1, e2 und' e3, von denen jeder zum Antrieb
.zweier senkrecht zueinander beweglichen Kolben
-dient. Der Kurbelzapfen
e2 ist um i 2o° und der Kurbelzapfen es um 240° gegen den Kurbelzapfen e1 versetzt.
Mit der Kurbelwelle E sind zwei Ausgleichsgewichte F und F1 verbunden, :deren Schwerpunkte
in einer durch @die Achsen des Kurbelzapfens e1 und der Kurbelachse E gehenden Ebene
liegen und, in der Längsrichtung gegeneinander versetzt, entgegengesetzt gerichtete
Abstände von der Längsachse der Kurbelwelle haben. Der erzielte Massenausgleich
ist kein vollständiger, ,doch ist die Ausgleichung der hin und her gehenden Massen
groß genug, um die Herstellung genügend genau zylindrischer Bohrungen zu :ermöglichen.
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Bei dem in Fig. 3 veranschaulichten dritten Ausführungsbeispiel der
Erfindung handelt es sich um einen Achtzylindermotor, von dem ebenfalls nur die
Kurbelwelle dargestellt ist. Die Achsen von je vier Zylindern liegen in einer von
zwei senkrecht zueinander stehenden und durch die Längsachse der Kurbelwelle gehenden
Ebenen. Die Kurbelwelle G besitzt vier in einer Ebene liegende Kurbelzapfen g1,
g2, g3 und b , von denen jeder zum Antrieb zweier rechtwinklig zueinander beweglichen
Kolben ;dient. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß :die Kurbelzapfen g1
und g4 sowie g2 und g3 gleichachsig zueinander liegen und d'aß außerdem die Kurbelzapfen
g2 und g3 gegen die Kurbelzapfen g1 und g1 um i8o° versetzt sind. Der durch diese
Anordnung erzielte Massenausgleich ist, wenn man von .dem Einfluß der endlosen Schubstangenlänge
absieht, ein vollständiger, ohne daß es tder Anwendung besonderer Ausgleichsgewichte
bedarf.
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Das in Fig.4 veranschaulichte vierte Ausführungsbeispiel betrifft
ebenfalls :einen Achtzylindermotor, '-dessen Zylinder in gleicher Weise wie bei
.dem eben beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel angeordnet sind-. Die Kurbelwelle
H des Motors besitzt vier Kurbelzapfen hl, h2, h3 und, hl, von denen ebenfalls jeder
zum Antrieb zweier rechtwinklig zueinander beweglichen. Kolben dient. Der Kurbelzapfen
h2 :ist gegen hl um 9o°, 1z-' um 27o° und h4 um 5q.0° versetzt. Mit der Kurbelwelle
H sind zwei Ausgleichsgewichte K und KI verbunden, deren Schwerpunkte in -einer
:durch die Achse der Kurbelwelle H gehenden Ebene liegen und in der Längsrichtung
gegeneinander versetzte, entgegengesetzt gerichtete Abstände von der Längsachse
der Kurbelwelle haben. Die die Schwerpunkte enthaltende Ebene bildet mit der durch
die Achsen der Kurbelzapfen hl und h'1 gelegten Ebene einen bestimmten von den Zylinderabständen
abhängigen Winkel a. Der erzielte Massenausgleich äst, vom Einfluß der endlichen
Schubstangenlänge abgesehen, ein vollständiger.
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Bei den behandelten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist angenommen,
däß es sich um tragbare Preßluftbohrmaschinen mit mindestens vier Zylindern handelt,
bei denen die Zylinderachsen nicht in einer gemeinsamen Ebene liegen; die Erfindung
kann aber selbstverständlich auch bei solchen Maschinen Verwendung finden, bei denen
sämtliche Zylinderachsen in einer Ebene liegen.