DE378408C

DE378408C - Compressed air motor

Info

Publication number: DE378408C
Application number: DEB93413D
Authority: DE
Original assignee: PAUL BRACKE
Current assignee: PAUL BRACKE
Publication date: 1923-07-12

Description

Preßluftmotor. Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung des Motors nach Patent 341051. die darin besteht, daß das aus den einzelnen Zvlin-(Iern beim Rücklauf der Kolben ausschießende Druckmittel nach den Zylindern mit niedrigeren Druckstufen weitergeleitet wird, und zwar besteht das kennzeichnende Merkmal (ler Erfindung darin, daß die einzelnen Zylinder durch Rohrleitungen, deren Ein- und Austrittsöffnungen von den Kolben selbst gesteuert «erden, so miteinander verbunden sind, claß die an den Kompressionsraum des Zylinders finit dein höheren Druck angeschlossene Leitung über den "Zylinder finit der nächst niedrigeren Druckstufe, von dessen Kolben sie gesteuert wird, hinweg nach dein folgenden Zylinder geführt ist. Dadurch wird es möglich, die Steuerung der Ein- und Auslaßöffnungen der einzelnen Verbindungsrohre ohne "Zuhilfenahme besonderer Ventil- oder Schiebersteuerungen von den einzelnen Kolben selbst zu bewirken.Compressed air motor. The invention is to improve the Motors according to patent 341051, which consists in the fact that the individual Zvlin- (Iern When the pistons return, the pressure medium expelling after the cylinders is lower Pressure levels is forwarded, namely the characteristic feature (ler Invention is that the individual cylinders by pipelines, their input and Ground outlet openings controlled by the pistons themselves, so connected to one another are, the finite higher pressure connected to the compression chamber of the cylinder Line via the "cylinder finite of the next lower pressure stage, from its piston it is steered away after your next cylinder is guided. This will it is possible to control the inlet and outlet openings of the individual connecting pipes without the aid of special valve or slide controls from the individual To effect piston itself.

Die Zeichnung zeigt die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel bei sechs verschiedenen Kolbenstellungen.The drawing shows the invention in one embodiment six different piston positions.

Die Wirkungsweise des neuen Motors ist folgende: Der Kolben a ist in Abb. i in seiner oberen Totpunktstellung. Die Frischluft tritt (furch (las Rohr i ein und wird über <len \ iederdruckzylinder 2 durch <las Rohr 3 zu den' Hochdruckzylinder d. geführt. Bei der Stellung der Teile nach Abb. i ist die Eintrittsöffnung 5 des Rohres 3 durch die Kolbenstange 6 des Niederdruckkolbens c zunächst noch geschlossen.The mode of operation of the new engine is as follows: The piston a is in Fig. i in its top dead center position. The fresh air enters (through (read pipe i and is via <len \ iedpressure cylinder 2 through <tube 3 to the ' High pressure cylinder d. guided. In the position of the parts according to Fig. I is the inlet opening 5 of the tube 3 is initially still closed by the piston rod 6 of the low-pressure piston c.

Wird der Motor in Richtung des Pfeiles ; angedreht, so öffnet sich die Eintrittsöffnung 3 des Rohres 3, und die Frischluft tritt durch die Rohre i und 3 über den Kolben a und treibt den Kolben nieder. Ist der Kolben a in die Stellung nach Abb. 3 gelangt, so schließt die Kolbenstange ( des Nieder,1ruckkolbens c «-feder die Eintrittsöffnung 5 des Rohres 3 ab, und es beginnt in dein Zylinder d die Expansion, die den Kolben a bis in seine untere Totpunktstellung nach Abb. d. treibt.Will the engine move in the direction of the arrow; turned on, the inlet opening 3 of the tube 3 opens, and the fresh air passes through the tubes i and 3 via the piston a and drives the piston down. When the piston a has reached the position shown in Fig. 3, the piston rod (of the lower, pressure piston c «-spring closes the inlet opening 5 of the tube 3, and the expansion begins in the cylinder d, which moves the piston a to its bottom dead center position according to Fig. d. drives.

Sobald der Kolben a. bei dieser Bewegung seine Lage nach Abb. 3 nach unten überschreitet, gibt er die Öffnung 8 des Rohres g frei. das von dein Hochdruckzylinder d. nach dein Mitteldruckzylinder io führt, dessen Koll,en b sich in dieser Stellung in seiner oberen T otpunktlage befindet. Demnach tritt die Frischluft aus dem Hoch(Iruckzvlinder d durch das Rohr g in den Mitteldruckzylin-<ler io und treibt den Mitteldruckkolben L) vor.As soon as the piston a. during this movement its position according to Fig. 3 after Exceeds below, it releases the opening 8 of the tube g. that from your high pressure cylinder d. after your medium pressure cylinder io leads, whose coll, en b is in this position is in its upper dead center position. Accordingly, the fresh air comes out of the high (Iruckzvlinder d through the pipe g into the medium pressure cylinder io and drives the medium pressure piston L) in front.

Sobald der Kolben a seine untere Totpunktstellung nach Abb. d. überschritten hat, schließt er wieder die Eintrittsöffnung 8 des Rohres 9 (Abb. 5), worauf die Expansion in dem \litteldruckzylinder io beginnt.As soon as the piston a has reached its bottom dead center position according to Fig. D. exceeded has, he closes the inlet opening 8 of the pipe 9 (Fig. 5), whereupon the Expansion in the medium pressure cylinder io begins.

Von dem Hochdrucl;zvlinder .4 führt ein zweites Rohr 12 über den MitteldruckzvIinder io und (furch (las Rohr 13 nach dem Nie-(lerrlruckzvlin(ler 2. Die Austrittsöffnung i 5 des Rohres 12 wird durch die Kolbenstange i6 des Mitteldruckkolbens b geöffnet und geschlossen. Sobald der Mitteldruckkolben in (lie Lage nach Abb. 5 gekommen ist, gibt seine Kolbenstange 16 die Austrittsöffnung 15 des holires 12 frei, und es tritt das Druckmittel aus dein Hochdruckzylinder d. durch die Rohre 12 und 13 in den Niederdruckzylinder 2. Von dem Mitteldruckzylinder io führt das Rohr 18 zu dem Niederdruckzylinder 2, und von diesem sind die Rohre i9, 2o zu dein Zylinder 21 des Stufenkolbens 22 geführt. In dein Niederdruckkolben c ist ein Ringkanal 23 angeordnet, der die Verbindung zwischen den Rohren 18 und i9 herstellen kann. Ist der Mitteldruckkolben b in seine untere Totpunktstellung nach Abb. 6 gelangt, so hat er das an den Mitteldruckzylinder io angeschlossene Rohr 24, das in das Rohr 13 münrlet, freigegeben, so daß das Druckmittel aus (lem Mitteldruckzylinder io durch die Rohre 24 und 13 in den Niederdruckzy linder 2 strömen kann. Der Mitteldruckkolben b beginnt alsdann seinen Rücklauf und schließt hierbei zunächst in der Lage nach Abb. r das Rohr 24 wieder ab. Gleichzeitig schließt auch die Kolbenstange 16 des Mitteldruckkolbens b die Austrittsöffnung 15 des an den Hochdruckzylinder 4 angeschlossenen Rohres 12 wieder ab, so daß -der weitere Eintritt des Druckmittels zu dem Niederdruckzylinder 2 dadurch abgesperrt ist und nunmehr die Verdrängung des Druckmittels aus dem 1-litteldruckzyIinder io beginnt. Gleichzeitig ist durch den Ringkanal 23 in dem Kolben c die Verbindung zwischen den Rohren 18 und i9 hergestellt, so daß nunmehr der Druckmittelrest aus dem Mitteldruckzylinder 1o durch (las Rohr 18 den Ringkanal 23 des Niederdruckkolbens c und die Rohre i9 und 2o in den Stufenkolbenzylinder 21 über den Stufenkolben 22 tritt. Sobald der N iederdruckkolben c seine untere Totpunktstellung nach Abb. 2 überschritten hat und in die Lage nach Abb. 3 gekommen ist, ist die Verbindung zwischen den Rohren 18, i9 und 2o wieder unterbrochen, und gleichzeitig hat der Nieder-e, c das Rohr 25 abgeschlossen. Das in dem Hochdruckzylinder 4. noch vorhandene Druckmittel wird beim Rückgang des Kolhens a zum Teil durch das Rohr 9 zu dem Mitteldruckzylinder und zum Teil durch die Rohre i2 und 13 zu dem Niederdruckzylinder 2 geführt. Das beim Rückgang des Mitteldruckkolbens b aus dem 1Iitteldruckzylinder io verdrängte Druckmittel wird zum Teil durch die Rohre 24 und 13 zum \ iederdruckzylinder und durch die Rohre 18, i 9 und 20 zum Stufenkolbenzylinder 21 geführt.A second pipe 12 leads from the high pressure cylinder .4 via the medium pressure cylinder io and (through (read pipe 13 after the low pressure cylinder (ler 2. The outlet opening i 5 of the pipe 12 is opened by the piston rod i6 of the medium pressure piston b and As soon as the medium-pressure piston has come to the position shown in Fig. 5, its piston rod 16 releases the outlet opening 15 of the holire 12, and the pressure medium exits the high-pressure cylinder d. through the pipes 12 and 13 into the low-pressure cylinder 2. From From the medium pressure cylinder io, the pipe 18 leads to the low pressure cylinder 2, and from this the pipes i9, 2o are led to the cylinder 21 of the stepped piston 22. In the low pressure piston c there is an annular channel 23 which establish the connection between the pipes 18 and i9 can. If the medium-pressure piston in its bottom dead center position b as shown in Fig passes. 6, it has to the medium pressure cylinder io connected pipe 24, the münrlet in the tube 1 to 3, free of given so that the pressure medium from (lem medium pressure cylinder io through the tubes 24 and 13 in the Niederdruckzy cylinder 2 can flow. The medium-pressure piston b then begins its return and closes the pipe 24 again in the position shown in Fig. R. At the same time, the piston rod 16 of the medium pressure piston b closes the outlet opening 15 of the pipe 12 connected to the high pressure cylinder 4, so that the further entry of the pressure medium to the low pressure cylinder 2 is blocked and the pressure medium is now displaced from the 1-litteldruckzyIinder io begins. At the same time, the connection between the tubes 18 and i9 is established through the annular channel 23 in the piston c, so that now the remaining pressure medium from the medium pressure cylinder 1o through (tube 18 read the annular channel 23 of the low pressure piston c and the tubes i9 and 2o into the stepped piston cylinder 21 occurs over the stepped piston 22. As soon as the low pressure piston c has exceeded its bottom dead center position according to Fig. 2 and has come to the position according to Fig - e, c the pipe 25. The pressure medium still present in the high-pressure cylinder 4 is guided partly through the pipe 9 to the medium-pressure cylinder and partly through the pipes i2 and 13 to the low-pressure cylinder 2 when the piston a recedes The return of the medium pressure piston b from the medium pressure cylinder io displaced pressure medium is partly through the pipes 24 and 13 to the low pressure cylinder and through the Pipes 18, i 9 and 20 led to the stepped piston cylinder 21.

An den \ iederdruckzylinder 2 ist ferner das Rohr 26 angeschlossen, das nach dem Stufenkolbenzylinder 21 führt. In dem Stufenkolben 22 ist eine Ringnut 27 angebracht, welche die Verbindung zwischen dem Rohr 26 und einer Auspufföffnung 28 im Stufenkolbenzylinder 21 herstellen kann. In der Stellung des Kolbens nach Abb. 2 beginnt der iederdruckkolben c seinen Rücklauf. Die zu dem Stufenkolbenzylinder 21 gehörige Austrittsöffnung 28 des Rohres 25 ist hierbei noch durch den Stufenkolben 22 abgeschlossen, so daß der Niederdruckkolben c den vor ihm befindlichen Druckmittelrest nur durch die Rohre 25 und 2o über den Stufenkolben 22 drücken kann, wodurch die Dewegung des Hochdruckkolbens 4 unterstützt wird. Ist der \ iederdruckkol:ben c aber in die Stellung nach Abb. 3 gelangt, so schließt er das Rohr 25 ab, und bewegt er sich nun in die Stellung nach Abb.4 nieder, so stellt gleichzeitig der Ringkanal27 des Stufenkolbens 22 die Verbindung zwischen dein Rohr 26 und der Auspufföffnung 28 her, so daß bei der Weiterbewegung des Niederdruckkolbens c das Druckmittel aus dem Niederdruckzylinder 2 durch die Auspufföffnung 28 attspufft.The pipe 26 is also connected to the low-pressure cylinder 2, which leads to the stepped piston cylinder 21. In the stepped piston 22 is an annular groove 27 attached which the connection between the pipe 26 and an exhaust port 28 in the stepped piston cylinder 21 can produce. In the position of the piston after Fig. 2 the low pressure piston c begins its return. The one to the stepped piston cylinder 21 associated outlet opening 28 of the tube 25 is here still through the stepped piston 22 completed, so that the low-pressure piston c the remaining pressure medium in front of it can only press through the tubes 25 and 2o over the stepped piston 22, whereby the Movement of the high pressure piston 4 is supported. Is the low pressure piston c but arrives in the position according to Fig. 3, so he closes the tube 25, and moves if he now sits down in the position shown in Fig. 4, the ring channel27 is at the same time of the stepped piston 22 the connection between your pipe 26 and the exhaust port 28 ago, so that during the further movement of the low-pressure piston c, the pressure medium is off attspufft the low pressure cylinder 2 through the exhaust port 28.

An den Stufenkolbenzylinder 2i ist ein Rohr 29 angeschlossen, welches zu dem Mitteldruckzylinder io führt, und an den lTitteldruckzyIinder io ist die Auspufföffnung 30 der Austrittsöffnung des Rohres 29 gegenüber angeordnet. In dem --Mitteldruckkolben b befindet sich eine Ringnut 31, die die Verbindung zwischen dem Rohr 29 und der Auspufföffnung 3o herstellen kann. Sobald der Stufenkolben 22 sich aus seiner Totpunktstellung nach Abb.4 in die Stellung nach Abb. 5 bewegt hat, tritt die Ringnut 31 des Mitteldruckkolbens b in den Bereich .des Rohres 29 und stellt damit die Verbindung zwischen dem Rohr 29 und dem Auspuff 3o her, so daß nunmehr der über dem Stufenkolben z2 befindlche Druckmittelrest durch das Rohr 29 und den Auspuff 3o auspuffen kann.A tube 29 is connected to the stepped piston cylinder 2i, which leads to the medium pressure cylinder io, and to the medium pressure cylinder io is the Exhaust opening 30 of the outlet opening of the pipe 29 is arranged opposite. By doing --Middle pressure piston b is an annular groove 31, which the connection between the pipe 29 and the exhaust port 3o can produce. As soon as the stepped piston 22 has moved from its dead center position according to Fig. 4 to the position according to Fig. 5, occurs the annular groove 31 of the medium pressure piston b in the area .des tube 29 and thus establishes the connection between the pipe 29 and the exhaust 3o, so that now the remaining pressure medium located above the stepped piston z2 through the pipe 29 and can exhaust the exhaust 3o.

Dadurch ist eine vollkommene Ausnutzung der Druckwirkung des Druckmittels erfolgt, und zwar ohne Verwendung besonderer Ventile und Schiebersteuerungen.This means that the pressure effect of the pressure medium is fully utilized takes place without the use of special valves and slide controls.

Claims

PATENT CLAIM: Motor according to patent 341o51, characterized in that that the one connected to the compression chamber of the cylinder with your higher pressure Line for transferring the pressure medium via the cylinder with the next lower one Pressure stage is guided away to the following cylinder and from the piston of the intermediate cylinder is opened and closed.