DE418137C

DE418137C - Kraftmaschine mit in einem Ringkanal umlaufenden Zylindern und darin befindlichen Kolben

Info

Publication number: DE418137C
Application number: DES66817D
Authority: DE
Original assignee: OSKAR LUDWIG SKOPIK DIPL ING
Current assignee: OSKAR LUDWIG SKOPIK DIPL ING
Priority date: 1924-08-19
Filing date: 1924-08-19
Publication date: 1925-08-28

Description

Kraftmaschine mit in einem Ringkanal umlaufenden Zylindern und darin befindlichen Kolben. Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftmaschine mit in einem Ringkanal umlaufenden Zylindern und darin befindlichen Kolben. Wegender sehr bedeutenden Umlaufgeschwindigkeit, mit welcher die Zylinder im Ringkanal fortschreiten, würde sich eine sehr beträchtliche Reibungsarbeit ergeben, wenn die Zylinder der freien Einwirkung der Fliehkraft überlassen blieben. Der von der Fliehkraft erzeugte Reibungsdruck würde auch die Schmierung erschweren, und bei unzureichender Schmierung würde unter der Reibungskraft die äußere Hälfte jedes Zylinders und die äußere Hälfte der Innenfläche des Ringkanals einem raschen Verschleiß unterliegen. Diesen Übelständen hilft die Erfindung dadurch ab, daß die Zylinder durch je ein bügelförmiges Verbindungsstück, von welchem ein rippenartiger Ansatz durch einen Schlitz des Ringkanals hindurch bis zum erfaßten Zylinder reicht, mit zwei in Abstand voneinander am der Hauptwelle der Kraftmaschine sitzenden Tragscheiben verbunden ist, zwischen denen das Antriebsgestänge für die umlaufenden Kolben Platz findet. Die Tragscheiben sllud ferner, zusammen mit den wandförmigen Schenkeln der Bügelstücke, zu Lagern für die zum Kolbenantrieb gehörige Kurbel ausgebildet, wodurch sich eine gedrängte und wegen des symmetrischen Aufbaues von Nebenbeanspruchungen freie Anordnung ergibt.
Auf der Zeichnung zeigt Abb. r schematisch den Querschnitt einer gemäß der Erfindung durchgebildeten Verbftnnungskraftmaschine, genommen nach der Linie I-1 der Abb. z, also durch die Mittelebene des Ringkanals, und Abb. 2 einen Längsschnitt nach der Linie II-II der Abb. z.
Das längs der Querebene I-I geteilte Gehäuse ia, il, umschließt einen Ringkanal 2, der durch einen inneren Umfangsschlitz 3 nach der Hauptwelle 4. der Maschine hin offen ist. Im Ringkanal bewegen sich vier Zylinder 5, deren Lücken durch Zwischenstücke 6 überbrückt sind, welche über dem Schlitz 3 ebenfalls je einen Schlitz 7 aufweisen. In jedem Zylinder spielt je ein Kolben B.
Auf der Welle ¢ sitzen, in einigem Abstande voneinander, zwei Tragscheiben 9, auf welche, vom Rande her, Bügelstücke io reitend aufgesetzt sind. Die zwischen je einer Wand ausgebreiteten Bügelschenkel i i liegen außen an je einer .der Scheiben 9 an und sind mit dieser durch Schrauben 12 verbunden. Anden Quersteg 13 des Bügels schließt sich ein rippenartiger Fortsatz 1.1 an, der durch den Kanalschlitz 3 hinduirchreicht und mit den Zylindern. 5 durch Schrauben 15 verbunden ist.
Die wandförmigen Schenkel i i jedes Bügelstückes sind zu Stutzen 16 ausgestaltet und zusammen mit den Tragscheiben 9 ,durchbohrt. In diesen Bohrungen sind die Scheiben 17 einer Kurbel 18 gelagert, von welcher eine Kurbelstange 19 ausgeht. Diese ist mit einem vierarmigen Gestänge 2o verbunden, das auf einer lose drehbar zwischen den Scheiben 9 auf der Welle q. angeordneten Kolbenantriebsscheibe 21 befestigt ist. Die äußeren Enden der Stangen 2o reichen durch den Kanalschlitz3 und durch den Schlitz 7 je eines Zwischenstückes 6 hindurch und sind durch je eine Pleuelstange 22 mit einem der Kolben 8 verbunden.
Auf den Enden der mit der Kurbel 18 und den Lagerscheiben 17 versehenen Welle 23 sitzen- zwei Planetenräder 2.1, welche sich innen an fest am Maschinengestell angebrachten Zahnkränzen 25 abwälzen.
Durch die beschriebene Einrichtung wird zunächst eine sonst am Zylinderende vorzusehende Verlängerung des Zylinders zur Herstellung einer Verbindung desselben mit der Zylindertragscheibe gespart und damit die erforderliche Gesamtumfangslänge des Ringkanals verkürzt, wodurch sieh kleine AbmessUngen für die gesamte Maschine ergeben. Ferner ist jeder Zylinder innerhalb seines Massenmittelpunktes gefaßt; daher werden die auftretenden Fliehkraftbeanspruchungen ohne Biegungsmoment auf die Verbindungsschrauben 12 übertragen, die demnach im wesentlichen auf Abscherung beansprucht sind. Durch die Verbindung mit den beiden Tragscheiben ist ein gegen Erzitterungwiderstandsfähiges starres System geschaffen. Infolgedessen werden sämtliche Zylinder stets genau in der gekrümmten Ringkanalachse erhalten, stehen also von der Innenfläche des Ringkanals überall genau um den vorgeschriebenen, zur Bildung einer Schmierschicht erforderlichen Abstand ab, der zugleich der Wärmedehnung der Zylinder im Betriebe Rechnung trägt. Auch von den Zwischenstücken 6 werden keine Kräfte auf die Kanalwandung übertragen, weil diese Stücke durch an ihren Enden vorgesehene Zentrierungsansätze 26 auf die beiden sich anschließenden Zylinder abgestützt sind und somit die aus dieser Ursache stammenden Fliehkrafebeanspruchungen ebenfalls durch die Schrauben 12 auf die Scheiben 9 übertragen werden. Schließlich bleibt zu beachten, daß die Kolben 8 zusammen mit ungefähr der Hälfte der Masse jeder Pleuelstange 22 eine Fliehkraft und außerdem eine Komponente der, in der Pleuelstange wirkenden Längskraft auf den Zylinder übertragen. Die aus dieser Ursache stammende Radialkraft wird ebenfalls, ohne an die Kanalwandung zu gelangen, durch Scherbeanspruahung der Schrauben 15 aufgenommen. Schließlich wirkt auf das geschlossene Zylinderende der Arbeitsdruck des verbrennenden und sich ausdehnenden Gemisches, der sich als Umfangskraft (wegen der Kanalkrümmung) mit einem Biegungsmoment von sehr kleinem Hebelarm auf die Schrauben 15 und weiterhin auf die Schrauben 12 überträgt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kraftmaschine mit in einem Ringkanal umlaufenden Zylindern und darin befinfidl.ichen Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zylinder (5) durch ein bügelförmiges Verbindungsstück (io), welches mittels eines rippenartigen Ansatzes (1.f) durch einen Schlitz (3) des Ringkanals hindurchreicht und mit dem Zylinder (5) verschraubt ist, mit zwei in Abstand voneinander auf die Hauptwelle (4) gesetzten Tragscheiben (9) verbunden ist, zwischen denen das Antriebsgestänge (2o, 21) für die umlaufenden Kolben ( 8) Platz findet.
2. Kraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragscheiben (9) zusammen mit den wandförmigen Schenkeln (i i) der Bügelstücke (I0) zu Lagern (16) für die zurr Kolbenantrieb dienenden Kurfibeln (18) ausgebildet sind.