DE47798C - Kraftmaschine mit einem, die normale Cylinderlänge übertreffenden Kurbelhub - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

. (England).

Patentirt im Deutschen Reiche vom 14. December 1888 ab.

Will man bei Kraftmaschinen bisheriger Ausführung den Volldruck auf die Kurbel wirken lassen, wenn diese unter etwa rechtem Winkel zur Cylinderachse steht und den gröfsten Kraftarm hat, so mufs der Volldruck andauern, bis der Kolben mindestens seinen halben Hub vollendet hat.

Dann aber wird wegen Raummangels im Cylinder nicht die volle Expansionskraft des Dampfes ausgenutzt und Kraftverluste sind die Folge.

Zur Vermeidung dieses Uebelstandes werden nach vorliegender Erfindung Kraftmaschinen für Dampf, Gas, comprimirte Luft oder dergleichen entweder in der Weise ausgeführt, dafs der Cylinder dem Kolben folgt, bis die, Kurbel einen Theil ihrer Umdrehung gemacht hat und dann zur Vollendung des Hubes Druck auf den Kolben gegeben wird, oder in der Weise, dafs für eine bestimmte Theildrehung der Kurbel die Länge der letzteren vergröfsert wird, um den Kolben im Cylinder so lange annähernd stillliegend zu erhalten, bis die Kurbel in die für die Druckübertragung günstigste Stellung gekommen ist.

Ein Vortheil dieser Ausführung ist, dafs eine Kurbel von weit gröfserem Hube benutzt werden kann als bei einem festliegenden Cylinder, so dafs, abgesehen von dem Verbrauch einer viel kleineren' Menge Dampfes, dieser auch günstiger als bisher auf die Kurbel wirkt. -

Eine Maschine derartiger Ausführung zeigt Fig. ι beiliegender Zeichnung in Seitenansicht, Fig. 2 im Grundrifs, während Fig. 3 und 4 in Vorderansicht bezw. Verticalschnitt eine Abart des Triebwerks darstellen.

Bei dem Ausführungsbeispiel, Fig. 1 und 2, ist der Cylinder α in Führungen g des Bettes e verschiebbar, so dafs er dem Kolben b folgen kann, bis die Kurbel c eine bestimmte Theildrehung gemacht hat, worauf dann erst der Cylinder in seiner Stellung festgehalten und Druck auf den Kolben gegeben wird.

Die Reibung zwischen Kolben und Cylinder a wird zur Mitnahme des letzteren meist ausreichen. Um aber die Mitnahme regelrecht zu bewirken, ist auf der Kurbelwelle d eine Scheibe h mit zwei Schubdaumen h¹ angeordnet, die auf die Rolle i eines am Bette e gelagerten Hebels j wirken, dessen längerer Arm mittelst Stange k eine im Gestell m senkrecht geführte Kreuzschleife / trägt. In dem horizontalen Schlitze η der letzteren kann der Zapfen 0 der am Bett gelagerten Hülfskurbel ρ gleiten, und führt dieser Zapfen zugleich durch den senkrechten Schlitz q einer zweiten Kreuzschleife r, die mit dem Cylinder a verbunden und deren Stange s hinten am Bett bei t geführt ist.

Bei der Drehung der Kurbelwelle d wird die Kreuzschleife / senkrecht auf und ab verschoben, der Hülfskurbel ρ eine Hin- und Herdrehung und dem Cylinder α mittelst Kreuzschleife r ein Hin- und Herschub ertheilt. Dabei wird auch der Vertheilungsschieber f gesteuert, der durch seine Stange mit einem am Halter ν drehbaren Hebel u verbunden ist, dessen freier Arm einmal auf den vorderen

und dann auf den hinteren Anschlag w trifft. Zum Abschneiden des Dampfes oder dergleichen dient der Expansionsschieber x, der von der Schubscheibe ^ der Kurbelwelle d mittelst Hebels λ:¹ gesteuert wird und im Dampfeinlafsrohr y angeordnet ist, dessen durch Stopfbüchse abgedichteter Theil die Bewegungen des Cylinders a mitmacht.

Strömt nun bei voll geöffneten Schiebern χ und / Dampf oder dergleichen hinter den am hinteren Cylinderende liegenden Kolben, so wird dieser bei der dargestellten günstigsten Stellung der Kurbel c mit Volldruck treibend wirken. Wird dann, nachdem die Kurbel z. B. ein Sechstel der Umdrehung gemacht hat, der Dampf durch Schieber χ abgeschnitten, so vollendet von da ab die Expansionskraft den Hub. Die lebendige Kraft des Schwungrades bringt dann unter Einwirkung der Schubdaumen h\ des Hebels j, der beiden Kreuzschleifen / und r und der Kurbel ρ den Cylinder α wieder zurück, so dafs der Kolben in ähnlicher Weise, wie für den Vorgang beschrieben, den Rückgang machen kann, worauf der Cylinder dem Kolben eine Strecke weit folgt, so dafs wiederum Volldruck bei der günstigsten Kurbelstellung (Fig. i) auf den am hinteren Cylinderende liegenden Kolben wirken kann u. s, w.

Es läfst sich der Kolben im Cylinder auch annähernd stillliegend erhalten, bis die Kurbel die günstigste Stellung erreicht hat, wenn man statt des gewöhnlichen Kurbelmechanismus den in den Fig. 3 und 4 dargestellten anordnet. Die Kurbel c ist coulissenförmig und umfafst mit ihrem Schlitze a¹ das Prisma d¹ der Welle d. Dadurch, dafs eine Rolle c¹ an dem dem Kurbelzapfen gegenüberliegenden Arme derselben einer Führungsnuth d\ von der Form Fig. 3 folgt, verschiebt sich die Kurbel bei der Drehung zugleich auf dem Prisma, und der Kurbelzapfen beschreibt die punktirt angedeutete Bahn, hat also auch in diesem Falle einen die normale Cylinderlänge übertreffenden Hub.

Eine solche Kurbel von veränderlicher Länge kann natürlich auch bei Maschinen für Handbetrieb Anwendung finden.

Statt den Cylinder verschiebbar zu machen oder einen solchen Kurbelmechanismus anzuwenden, könnte man auch denselben Zweck durch Verlängern oder Verkürzen der Pleueloder Kurbelstange erreichen, ohne dafs das Wesen der Sache sich ändert.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche :

   Eine Kraftmaschine zum Betriebe mittelst Dampfes, comprimirter Luft oder anderer expansiver Flüssigkeit, gekennzeichnet durch eine Kurbel, deren Hub gröfser ist als die Länge des Cylinders der Maschine, wodurch die Kurbel unter oder nahezu unter rechten Winkeln zur Kolbenstange sich einstellen kann, bevor der Kolben seinen Hub im Cylinder begonnen hat.
   Bei der zu 1. bezeichneten Kraftmaschine:

   a) die Anordnung eines hin- und herverschiebbaren Cylinders, Fig. 1 und 2;

   b) die Anordnung eines festliegenden Cylinders und einer Kurbel von veränderlicher Länge, Fig. 3 und 4.

   Die Anordnung einer Kurbel von veränderlicher Länge bei einer Kraftmaschine oder einer Maschine für Handbetrieb.

   Hierzu ϊ Blatt Zeichnungen.