DE35422C - Vorrichtung an Rotationsmaschinen zur Ueberwindung des todten Punktes - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 5. September 1885 ab.

Die Vorrichtung dient zur Uebertragung der Bewegung bei Kraftmaschinen mit einem Cylinder, gleichgültig, ob Dampf-, Wasser- oder Gasmaschinen; sie bezweckt die Erleichterung der Ueberwindung der todten Punkte und ist in den Zeichnungen in ihrer Anwendung auf einen Flüssigkeitsmesser oder eine Wassersäulenmaschine mit einem Cylinder dargestellt.

An die Kolbenstange A, Fig. 1, ist mittelst ihres Zapfens eine Kurbel B angeschlossen und mit dem kleinen Rad C eines La hire'sehen Getriebes, Fig. 2, verbunden, dessen anderer Theil von dem festen, innen verzahnten Rad D gebildet wird. Der Durchmesser des Rades D ist doppelt so grofs als der des Rades C. Letzteres ist weiter durch die Kurbel E, deren Zapfen seine Achse bildet, mit der Hauptwelle F verbunden. Auf diese ist ein Zahnrad H aufgekeilt, welches in das auf der Welle J befestigte Rad I von halb so grofsem Durchmesser eingreift. Fest mit der Welle J ist ferner ein elliptisches (oder spiralförmiges, Fig. 4, oder excentrisches) Zahnrad K aufgekeilt, welches mit einem lose auf der Welle F sitzenden gleichartigen Rad L in Eingriff steht. Letzteres ist mit einem durch das Gewicht Ai¹ einseitig belasteten Schwungrad M zusammengegossen oder in sonstiger Weise fest verbunden. N deutet den die Schieber bewegenden Daumen (Excenter oder dergleichen) an.

Die Bewegung des Kolbens überträgt sich durch die Kurbel B, das Rad C und die Kurbel E auf die Maschinenwelle F. Da die Warze der Kurbel B im Theilkreise der Räder C D liegt, so wird die Kolbenstange wegen der analytischen Eigenschaften des L a hiresehen Getriebes senkrecht vollkommen gerade geführt. Die Welle F setzt durch das Getriebe HI das elliptische Rad K in Bewegung, und dieses treibt das lose auf F sitzende elliptische Rad L mit dem belasteten Schwungrad M. Infolge des Unterschiedes zwischen den Radien der Räder H und I macht die Welle J und ebenso das Schwungrad M zwei Umdrehungen, während die Welle F eine vollführt. Die elliptischen Räder sind nun so angeordnet, dafs bei der höchsten Lage des Gewichtes M¹, sobald dasselbe auf die Ueberwindung der todten Punkte hinzuwirken beginnt, das elliptische Rad L mit seinem kürzesten Radius in den längsten Radius des Rades K eingreift, Fig. 3, so dafs eine Vergröfserung der Geschwindigkeit des Schwungrades im Augenblick eintritt, wo der todte Punkt zu überwinden ist und die Vertheilungs-Öffnungen im Schieber zu entblöfsen sind. Wenn alsdann das Gegengewicht M¹ sich unten befindet und wieder nach oben geführt werden mufs, kommt das elliptische Rad L mit seinem längsten Radius in Eingriff mit dem kürzesten Radius des Rades K, so dafs der zum Heben des Gewichtes Ai¹ erforderliche Kraftaufwand bedeutend verringert wird.

Anstatt der elliptischen Räder könnte man auch spiralförmige Räder, wie in Fig. 4, oder excentrische Räder anwenden.

Das dargestellte Getriebe bezweckt also nicht nur das Ueberwinden der Todtpunkte durch Einwirkung der Schwere des Gewichtes M¹, wie in der Patentschrift No. 9362, sondern es soll auch durch die vergröfserte lebendige Kraft des Schwungrades M den Todtpunkt

selbst möglichst schwächen. In der Verbindung dieser beiden Zwecke besteht, wie der Erfinder angiebt, das Wesen und der Werth der Erfindung. Das Lahire'sche Getriebe soll dabei die mit dem gewöhnlichen Schubkurbelgetriebe verbundenen Uebelstände vermeiden und die Wirkungen des Todtpunktes beträchtlich verringern, so dafs, wenn die vorliegende Anordnung des Lahire'schen Getriebes beraubt und statt seiner mit Schubstange und Kurbel versehen würde, der vom Erfinder angestrebte und auch verwirklichte Zweck nicht erreicht werden könnte.

Infolge der Anwendung des mit elliptischen oder spiralförmigen Rädern gebildeten Getriebes wird dem einseitig belasteten Schwungrad statt einer gleichförmigen eine periodisch veränderliche Winkelgeschwindigkeit mitgetheilt, so dafs seine Geschwindigkeit den kleinsten Werth in der Mitte des Kolbenhubes erlangt, während das Gewicht Af¹ steigt, und den gröfsten Werth gerade in dem Augenblick, wo es den Todtpunkt zu überwinden hat. Diese Beschleunigung der Geschwindigkeit des Schwungrades vermehrt nun die Wirkung seiner Belastung bedeutend in dem Augenblick, wo es seine nützliche Wirkung auszuüben hat, indem dessen lebendige Kraft vermehrt wird. Hieraus folgt, dafs man unter Anwendung von aus elliptischen oder spiralförmigen Rädern gebildeten Getrieben mit einer schwächeren Belastung des Schwungrades dieselben Wirkungen erhält wie mit einem schwerer belasteten Schwungrade bei Abwesenheit solcher Getriebe. Das Uebersetzungsverhältnifs von 2 : 1 der Räder H und / bewirkt dabei, dafs das Schwungrad zwei Umdrehungen macht, während die Welle F nur eine vollführt.

Die Verbindung der beiden Einrichtungen: einseitig belastetes Schwungrad mit doppelter Umlaufzahl und Herbeiführung einer gröfseren Geschwindigkeit desselben in den Todtpunkten, trägt also wirksamst dazu bei, die schädlichen Einflüsse des Todtpunktes zu überwinden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   An einfach- oder doppeltwirkenden Wasserzählern, Dampf-, Gas-, Luft- oder Wassermaschinen eine Anordnung zur gleichmäfsigen Bewegungsübertragung, bestehend aus der Bewegungsübersetzung der Kolbenstange auf die Maschinenwelle durch ein Lahire'sches Getriebe in Verbindung mit einem aus kreisrunden und einem aus elliptischen oder spiralförmigen Rädern zusammengesetzten Getriebe HIKL, dessen letztes Rad mit einem einseitig belasteten Schwungrad M fest verbunden ist, Fig. ι bis 4.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.