DE52196C - Geschlossene Luftmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Fig. ι ist eine Seitenansicht der Maschine, von rückwärts gesehen.

Fig. 2 ist ein Verticalschnitt von Fig. 1 durch die Linie x.

Fig. 3 ist ein Grundrifs derselben.

Fig. 4 bis 11 zeigen Einzelheiten.

Die Plattform oder der Tisch α bildet eine Verlängerung der Heifsluftkammer b und dient als eine Art Bett, auf welchem der Arbeitscylinder c und die Lager d der Kurbelwelle angebracht sind. Hierbei ist Bedacht genommen, dafs die Masse des verwendeten Eisens dazu dient, die Hitze der Oberfläche mitzutheilen und den oberen Theil der Heifsluftkammer b zu kühlen. Der untere Theil dieser Kammer b ist eingeschlossen durch die Heizkammer b², die von Eisen, Stahl oder anderem Material sein kann. Der Arbeitscylinder c ist an dem einen Ende geschlossen, während das andere Ende offen ist, und hat das geschlossene Ende einen Kanal e, der in dasselbe eingegossen ist. Dieser Kanal e ist in directer Verbindung mit dem Kanal e¹, der in der oben erwähnten Plattform α eingegossen ist und nach der Kammer b führt, so dafs der verschiedene Druck in der Luftkammer b frei auf den Kolben _/, welcher in dem Cylinder c arbeitet, wirken kann. Auf diese Weise ist eine directe Verbindung zwischen dem Arbeitscylinder und der Luftkammer angeordnet, ohne besondere Röhrenverbindung, wodurch auch . die oft so lästigen Schraubenverbindungen wegfallen, h, Fig. '2, ist der Verdränger oder Regenerator, der so angeordnet ist, dafs er sich in der Luftkammer b frei auf- und abbewegt, und der vorzugsweise aus Eisen oder Stahl besteht. , An seiner oberen Seite und am Boden sind Oeffnungen, durch welche die Luft passiren kann (in der Richtung der Pfeile, Fig. 2). Dieses Gehäuse wird mit Drahtgaze, Asbest, Garn oder anderem geeigneten Material gefüllt, durch welches die Luft passiren mufs.

k, Fig. 2, ist die Regeneratorstange, die in die freie Luft ausmündet durch die Langöffnung /, wie in der Zeichnung veranschaulicht. Dieses Loch Z geht durch die Dicke der Plattform, so dafs die Stange k darin ihre Führung hat und luftdicht sich darin auf- und abbewegt, ohne dafs es nöthig ist, eine besondere Stopfbüchse oder irgend welche Art von Packung zu benutzen. Die Stange k ist durch Gelenkstangen mm, Fig. 2, 3 und 5, oder auch durch eine einfache Gabel mit dem Arm oder Hebel, der seinen Drehpunkt in 0 hat, verbunden. Die Lagerung für den Drehpunkt 0 ist oben auf dem Arbeitscylinder angebracht. Der Arm η ist an seinem vorderen Ende mit dem Kurbelzapfen ρ mittelst der beiden Glieder r r verbunden, Fig. 2, 3 und 4, so dafs der Hub ein vollständig centraler ist und kein Seitendruck oder Zug auf den Arm oder Hebel η ausgeübt wird.

Fig. 2 ist die Seitenansicht, während Fig. 3 der Grundrifs der Maschine ist und Fig. 4 eine Vorderansicht der Gelenkverbindung r r und p.

Der Arbeitscylinder f ist mit der Pleuelstange t und durch diese mit dem Krummzapfenstift ρ verbunden. Auf diese Weise ist es ermöglicht, dafs die Stange t in centraler Lage zum Krummzapfen ρ steht und keine weitere Verrichtung hat, als die Kraft zu übertragen. Die Luftkammer wird an ihrem unteren Theil geheizt, entweder durch einen Ofen oder durch Gas, wie dies in Fig. ι und 2 gezeigt wird. Das Gehäuse s (vorzugsweise von Gufseisen) hat vorn eine Öeffhung ν und an der entgegengesetzten Seite den Schornstein w. Die Oeffnung ν hat eine solche Lage, dafs eine Gasflamme bezw. Bunsen-Brenner durch dieselbe geht und auf den unteren Theil der Luftkammer wirkt bezw. dieselbe erhitzt. Der Brenner v¹ befindet sich aufserhalb des Gehäuses und kann jederzeit mit Leichtigkeit angezündet werden. Derselbe kann eine flache Oeffnung haben, wie v¹, Fig. 2 und 6, um die Flamme zu verbreitern. S², Fig. 2, ist eine Ausfütterung von Asbest oder einem anderen NichtWärmeleiter.

Die Wirkungsweise ist im allgemeinen folgende:

Wenn der Verdränger h gehoben wird, wird die Luft erhitzt, dehnt sich aus, und der Kolben f wird nach auswärts getrieben. Wird der Regenerator h nun herabgelassen, so zieht sich die Luft zusammen und kühlt sich ab, und der Kolben bewegt sich nach innen zu. Der Verdränger wird wieder gehoben in Voreilung des Kolbens, und dasselbe Spiel wird wiederholt.

Fig. 7, 8,9, 10 und 11 zeigen verschiedene Ansichten und Einzelheiten des Regulirungsapparates und die Mittel, um die Schnelligkeit der Maschine zu controliren und diese zum Stillstande zu bringen.

Fig. 7 ist eine obere Ansicht, Fig. 8 eine Seitenansicht von rückwärts vom Centrifugalregulator y und dem Ventilapparat.

Fig. 9 ist eine Vorderansicht des Scheibenventils ^³ und Fig. 10 eine besondere Ansicht der Ventilspindel ^².

Fig. 11 ist eine Seitenansicht vom Ende des Arbeitscylinders und zugleich die Ansicht des Ventilapparates in seiner normalen Lage.

Der Centrifugalregulator kann aus ein paar Kugeln y^l bestehen, die in gleicher Distanz von der Horizontalachse des Regulators an einer Federschiene y* befestigt sind. Dieser Regulator wird rotirt von dem Schnurlauf 2 und durch eine endlose Schnur an der Kurbelachse, welche Schnur über die Antriebsscheibe^³ läuft.

Das Scheibenventil ^³ wird geöffnet und geschlossen durch seine theilweise Drehung auf seiner Horizontalachse und ist mit geeigneten Ventilöffnungen ^⁵ versehen, Fig. 7 und 11, die mit ähnlichen Oeffhungen ^⁴ correspondiren, welche durch den Ventilsitz gebohrt sind. Die Spindel \~ dieses Ventils geht durch die äufsere Seite des Gehäuses und trägt dort einen Winkelhebel \. Der ■ längere Arm des letzteren ist mit einem Gegengewicht ^¹ versehen, während zwischen dem kürzeren Arm dieses Winkelhebels und der Federschiene y¹ des Regulators eine Gleitstange y* angebracht ist. Auf diese Weise wird jede Bewegung der Federschiene, sei es nach innen oder nach aufsen, augenblicklich dem Winkelhebel mitgetheilt und durch diesen wird das Scheibenventil ^³ geöffnet und geschlossen.

^⁶, Fig. 7, 8 und 11, ist eine kleine Kammer, welche mit Baumwolleabfall oder anderem Material angefüllt ist, um das Geräusch der austretenden Luft zu vermindern.

Die Wirkungsweise des Regulators und des Ventilapparates ist folgende:

Wenn die verschiedenen Theile in der Lage sind, wie die Fig. 7 und 8 zeigen, so ist das Ventil ^³ in solcher Position, dafs die Löcher ^⁵ in demselben nicht über den Löchern ^⁴ im Ventilsitz stehen, und die Luft kann deshalb nicht austreten, während das Gewicht ^¹ das Schliefsen des Ventils bewirkt. Wird indessen die Schnelligkeit der Maschine eine gröfsere, so steigt der Regulator^, bewegt die Führungsstange y* in der Richtung des Pfeiles, Fig. 7 und 8, wodurch dieselbe gegen den kürzeren Arm des Winkelhebels \ gedrückt und so die Spindel ^² rotirt wird. Das Ventil ^³ wird zugleich mit der Spindel gedreht, und die Löcher ^⁵ des Ventils werden mehr oder weniger über die Löcher ^⁴ in dem Ventilsitz angebracht, so dafs die Luft austreten kann, wodurch der Druck hinter dem Kolben vermindert und die Schnelligkeit der Maschine gemäfsigt wird. Das Gewicht ^¹ wird demnach durch die Wirkung des Regulators gehoben, wenn die Schnelligkeit eine geringere wird. Die Wirkung des Gewichtes ist eine gröfsere als die Kraft des Regulators und geschieht in der Weise, dafs sie das Ventil mehr oder weniger schliefst. Auf diese Weise wird die Maschine in gleichmäfsigem Gange erhalten; um die Maschine zum Stillstand zu bringen, wird das Gewicht ^¹ in die Höhe gehoben, wodurch das Scheibenventil gedreht wird, und somit die Luft ausströmen kann.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . An Heifsluftmaschinen ein Mechanismus zur Bewegung des Verdrängerkolbens von dem Krummzapfen (Kurbelscheibe) der ^xTriebwelle aus, gekennzeichnet durch eine oberhalb des Arbeitscylinders' bei 0 drehbar gelagerte, durch Gelenk m mit der Kolben-

   stange k des Verdrängerkolbens verbundene einarmige Stange, welche durch Stange r mit dem Krummzapfen verbunden ist, zum Zwecke der Entlastung der Kolbenstange k von Torsion oder seitlicher Drehung.
   An der unter !.gekennzeichneten Heifsluftmaschine 'die Anordnung eines Kreisschiebers mit drehbarer Scheibe %³, deren längliche Oeffnungen ^⁵ eben solchen ^⁴ im Ventilsitz entsprechen, dessen Spindel ^² mit einem belasteten Kniehebel \ verbunden ist, in Verbindung mit einem Centrifugalregulator mit Federschiene y¹ und Gleitstange y^.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.