DE442842C

DE442842C - Kraftuebertragungsvorrichtung fuer Kolbenmaschinen

Info

Publication number: DE442842C
Application number: DES70545D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-06-24
Filing date: 1925-06-24
Publication date: 1927-04-12

Description

Kraftübertragungsvorrichtung für Kolbenmaschinen. Kolbenmaschinen mit parallel zur Triebwelle angeordneten Zylindern, bei welchen die Bewegungsübertragung des Kolbens auf die Triebwelle mittels einer auf der Trommel angebrachten, in sich geschlossenen Nut oder eines Keils, welche ihrerseits mit der Kolbenstange mittels eines oder mehrerer an der Stange befestigter Nocken im Eingriff stehen, geschieht, sind bekannt. Ebenso ist die Anordnung beiderseits der Nutentrommel angebrachter gegenüberliegender Zylinder, deren je zwei Kolben mittels einer gemeinsamen Kolbenstange, Nocken usw. die Kolbenbewegung auf die Nutentroininel übertragen, bekannt. Das Kennzeichen dieser Maschinen ist, daß der auf die \utentrommel arbeitende Nocken, Rolle tisw. die gleiche parallele Bewegung des Kolbens ausführt, da er ja mittels der Kolbenstange mit demselben fest verbunden ist. Infolge dieser unmittelbaren Kupplung des arbeitenden Nockens oder der Kolbenstange und des Kolbens mit der umlaufenden Nutentrommel muß die auf die utentrommel übertragene Umfangskraft als Reaktion entweder von den Kolben selbst oder von einer Führung, in der die Kolbenstangen gleiten, aufgenommen werden. Wird nun der Nocken mit einer konischen Rolle versehen, so tritt zu der eben erwähnten tangential zur Nutentrommel gerichteten Kraft noch die einer weiteren radialen hinzu. Diese Kräfte wirken auf der ganzen Hublänge des Kolbens und führen zu beträchtlichen Reibungsverlusten. Außerdem gestaltet sich die einwandfreie konstruktive Ausbildung dieser Maschinen recht schwierig. Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, welche die eben angedeuteten Schwierigkeiten dadurch überwindet, daß die Kupplung der Kolben mit der Nuten- oder Keiltrommel mittels eines mit Nocken und Rolle versehenen Schwinghebels geschieht. Dieser Schwinghebel nimmt, wie aus Nachstehendem hervorgeht, die Reaktionskräfte auf, und da seine Bewegung gering ist und außerdem die gleitende Reibung leicht durch rollende Reibung ersetzt werden kann, so sind die mechanischen Verluste herabgemindert.
Abb. i stellt einen Längsschnitt durch eine derartige als Beispiel gewählte mehrzylindrige Kolbenmaschine dar, wobei die obere und untere Hälfte verschieden ausgeführt sind, so daß dieselben zwei Ausführungsmöglichkeiten des gleichen Erfindungsgedankens darstellen. In dem geschlossenen Gehäuse i ist die Triebwelle 2 gelagert. Das Gehäuse i ist in einer beliebigen Ebene ein- oder mehrmals geteilt. Auf der Triebwelle sitzt, mit dieser fest verbunden, die konkav ausgebildete Nutentrommel3, welche auf ihrer Mantelfläche die an sich bekannte geschlossene Nut trägt. Auf der Außenfläche des Gehäuses i sind die Zylinder 5 befestigt, in denen die Kolben 6 in der üblichen Weise gleiten. Die Kolben sind in der üblichen Art (obere Hälfte der Abb. i) mittels der Kolbenbolzen 12 mit der Pleuelstange 7, der gegenüberliegende Kolben mit Pleuelstange 7' gekuppelt. Die Pleuelstangen sind ihrerseits mit dem Schwinghebel 8 mittels des Zapfens i i (siehe auch Abb. 2) gelenkig verbunden. Der Schwinghebel 8 ist mittels -der Zapfen 1.4 Lager 13 drehbar an dem Gehäuse i befestigt und ist an seinem Ende mit dem Nocken 9 und der Rolle io versehen. An Stelle der Rolle io kann ein Kugel- oder Rollenlager vorgesehen werden.; das gleiche gilt für sämtliche Zapfen, die in der Zeichnung mit Gleitlager versehen der Einfachheit halber dargestellt sind. Auch kann die Maschine statt mit beiderseits zur Trommel angeordneten Zylindern einseitig ausgeführt werden. Die schwingende Kolbenbewegung wird demnach (obere Hälfte der Abb. r) mittels Kolbenbolzen 12" Pleuelstange 7, Schwinghebel 8, Nocken 9, Rolle i o die konkave Nutentrommel 3 in Drehung versetzen. Die Verbindung der Pleuel 7 mit dem Hebel 8 kann auch nach Abb. 3 geschehen. In der unteren Hälfte der Abb. i ist eine andere Ausführungsmöglichkeit vorgesehen. Die gegenüberliegenden Kolben sind miteinander mittels der Stange 15 starr verbunden. Die Bewegung der Stange wird durch den Bolzen 16 und die Rolle 17 auf die Kulisse 18 des Schwinghebels 8' übertragen. Die Einzelheiten der Konstruktion dienen nur zur Erläuterung und können selbstverständlich geändert werden, beispielsweise kann die Kolbenstange 15 mit der Kulisse 18 versehen werden, während der Zapfen 16 am Schwinghebel sitzt, oder Zapfen 14 sitzt fest im Gehäuse i, und der Hebel 8 um denselben schwingt usw.
Zur Entlastung der Kolben von seitlichen Drücken sind die Führungen i9 vorgesehen. In diesem Falle werden zweckmäßigerweise die Zylinder auf denselben zentriert. Die Führungen i9 können auch fortfallen.
Während in Abb. i und 2 der Schwinghebel 8 radial angeordnet ist, kann dieser, wie aus Abb. 7 hervorgeht, auch unter beliebigem Winkel angeordnet werden.
Abb. 5 und 6 stellen eine Anordnung einer mehrzylindrigen Maschine dar, bei welcher je vier neben- und gegeneinanderliegende Zylinder auf einen Schwinghebel 8 arbeiten. Als Kupplung zwischen Kolben und Schwinghebel sind Pleuelstangen 7 und 7' vorgesehen, können aber auch nach Abb. i der unteren Hälfte durch zwei Kolbenstangen 15 ersetzt werden. Bei der in Abb. 6 dargestellten Ma-. schine sind-auf jeder Seite acht Zylinder vorgesehen. Die zugehörige Nut besteht aus vier Ästen, so daß die diametral gegenüberliegenden Schwinghebel gleichlaufend sind. Hierdurch wird ein guter Massenausgleich erzielt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kraftübertragungsvorrichtung für Kolbenmaschinen, bei welchen die Übertragung und Umformung der schwingenden Kolbenbewegung in eine umlaufende Bewegung der Triebwelle durch eine Nuten- odei Keiltrommel mit Rollen und Rollenführung geschieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenführung durch Zwischenschaltung eines schwingenden Hebels erfolgt, dessen Schwingachse am Gehäuse befestigt ist. z. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch i für Kolbenmaschinen mit gegenüberliegenden Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei gegenüberliegenden Kolben ein Schwinghebel zugeordnet ist. 3. Kr aftübertragungsvorrichtung nach Anspruch i für Kolbenmaschinen mit gegenüberliegenden Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß je vier neben- und gegeneinander angeordneten Kolben ein Schwinghebel zugeordnet ist.