DE529406C

DE529406C - Drehkolben-Dampfmaschine

Info

Publication number: DE529406C
Application number: DESCH87302D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-07-31
Filing date: 1928-07-31
Publication date: 1933-02-15

Description

Drehkolben-Dampfmaschine Es sind Drehkolbenmaschinen bekannt, bei denen eine Ringkolbentrommel mit Schieberkolben gemeinsam mit dem exzentrisch zu ihr angeordneten Zylindergehäuse in einem Schutzgehäuse umläuft und von den hierdurch gebildeten zwei sichelförmigen Räumen der innere . als Hochdruckraum, der äußere zum Entspannen und Ausschieben des verbrauchten Betriebsmittels benutzt wird. Die bekannten Maschinen dieser Art haben den Nachteil, daß die Betriebsmittelzu- und -abführung mit Hilfe der Schieberkolben gesteuert wird, die mit Kanälen versehen sind. Dabei sind die Wege des Betriebsmittels nur schwer dicht abzuschließen.
Nach der Erfindung ist die Ringkolbentrommel an der einen Stirnseite mit einer Steuerscheibe verbunden, die auf einem mit Zu- und Ableitungskanälen versehenen Steuerzapfen gelagert und mit Kanälen für Ein- und Austritt des Betriebsmittels versehen ist. An der anderen Stirnseite trägt die Ringkolbcntroinmel entweder eine Deckscheibe, die das in diesem halle beiderseits offen ausgebildete Zylindergehäuse gemeinsam mit der Steuerscheibe abschließt, oder die Ringkolbcntrommel wird von dem Zylindergehäuse U-förmig umschlossen.
Es ist bei einer Maschine ähnlicher Art bereits bekannt, das Treibmittel durch einen Steuerzapfen zuzuführen. Die Ableitung der verbrauchten Gase erfolgt dort aber durch eineu Schlitz, der durch Gleiten des Zylindergehäuses bzw. der Drehkolbentrommel an feststehenden Teilen gesteuert wird, und zwar liegen die Steuerkanten an der Außenfläche des Zvlinder bzw. der Kolbentrommel, also auf verhältnismäßig großem Durchmesser. Es entstehen daher beträchtliche Leistungsverluste durch Reibung.
Nach einer weiteren Ausbildung der I?rfiiidung können die Kanäle in der Steuerscheibe auch zum C berschieben des Betriebsmittels vom Hochdruckraum nach deal Niederdruckraum benutzt werden. Das Betriebsmittel wird in diesem Falle durch Kanäle im Steuerzapfen übergeleitet. Lerner können bei einer Maschine nach der Erfindung zu beiden Seiten der Steuerscheibe Ringkolbentrommeln und Zylindergehäuse vorgesehen werden.
In der "Zeichnung sind beispielsweise einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Abb. i zeigt den Erfindungsgegenstand im Querschnitt, Abb. ia einen anderen Schnitt durch den Steuerzapfen. Abb. ib und ic zeigen eine andere Anordnung der Steuerkanäle. Abb. 2 zeigt einen Längsschnitt. Abb. 3 zeigt eine U-förmige Ausführung des Zylindergehäuses. Abb.4 zeigt die Anordnung der Ringkolben und Zylindergehäuse zu beiden Seiten der Steuerscheibe nebst der Einrichtung für die Umsteuerung der Drehrichtung.
In der Ringkolbentrominel i sind die Schieberkolben 2 geführt, welche am äußeren Zvlindergehä usering ,, und am inneren Zylindergehäusering 4 abdichten (Ahb. a). 1)a, Zylindei,grehäusc 3, 4. ist auf dein Iiugelhiger 5 exzentrisch zur JZingkollietitroinmel i und dein Schutzgehäuse io gehigert, wobei der äußere Zylindergehäusering 3 durch die Schieberkolben z in gleichmäßig= Abstand gehalten «-ir<l. Die Deckscheibe h ist finit der liollientronunel i und der Steuersclicilie 7 fest verbunden, welche auf der Welle .8 befestigt ist und mit der Nabe (1 auf dem a111 Schutzgehäuse 1o befestigten Steuerzapfen ii läuft. Der zylindrische Steuerzapfen ii besitzt Ein- und Austrittskaniile 12, 13.
In Abb. 3 umschließt das Zylindergehäuse 18 die Kolben i U-förmig. Das Zylindergehäuse iS wird mittels Lager 5 und id und des Deckels 20 gegen die Steuerscheibe ; angepreßt. In Abb. 3 ist ferner eine besondere Art der Steuerung dargestellt. Die Dichtungsscheibe 21 ist auswechselbar an der Steuerscheibe 7 befestigt und besitzt so viele Bohrungen, wie Schieberkolben in der Kolbentrommel i angeordnet sind. Die Steuerscheibe 22 ist am Schutzgehäuse io unverdrehbar befestigt und besitzt nur zwei Kanäle für Ein- und Auslaß.
Bei allen Ausführungsformen wird das Zylindergehäuse 3, 4 bzw. IS beim Umlauf der l@olhentrommel und der Schieberkolben durch Reibung mitgenommen. Die dabei entstehende Reibung ist nicht erheblich, da das Zylindergehäuse auf den Kugellagern frei umlaufen kann und die Mitnahme des Zylindergehäuses Beispielsweise bei Ausführung nach Abb.3 durch den Anpressungsdruck (Deckel 2o) unterstützt wird.
Die Wirkungsweise der neuen 1:inrichtung ist derart, (laß beim I?intreten des hochgespannten Betriebsmittels aus (lern Rohr 1.4 in den Kanal 12 die Kanäle 23, die mit letzterem je- weils in Verbindung stehen, sowie die ent= sprechenden Kammern des inneren Arbeitsraumes i0 unter Druck gesetzt werden, wodurch die Kolbentrommel i im Sinne des in Abb. i eingezeichneten Teiles in Drehung versetzt wird. Die Füllung der mit Kanal 12-' verbundenen Kammern kann his zu einer halben Umdrehung der Kolbentrommel fortgesetzt werden. Auf der anderen H;ilfte einer Umdrehung der Kolbentrommel gelangt (las Betriebsmittel durch die Kanäle 23, den Banal 25-' und 25 sowie Kanäle 24 auf die mit Kanal 256 jeweils verbundenen Kammern des äußeren Arbeitsraumes 17, wodurch infolge der 1Zaunivergrößerung ein Druckgefälle entsteht. Nach Ahschluß der entsprechenden Kanäle 2.4 bei der Weiterdrehung der Kolbentrommel i erfolgt die Ausdehnung, worauf nach Erreichung des Austrittskanals 13-' und 13 der Auspuff in die Leitung 15 erfolgt.
Die Füllung der Arbeitsräume 16, 17 kann aper auch. gleichzeitig erfolgen. In diesem halle wird der Kanal 12, 12@' (Abb. ib) finit dein Kanal 2,;, Kanal 12, 126 (Abh. ic) finit Kanal 2.1 uninittelhar verbunden. Bei der Ausführung mit beiderseits der Steuerscheibe 7 angeordneten Ringkolbentrommeln i und Zylindergehäusen 3, .1, 18 ist die Arbeitsweise ähnlich.
Durch Verstellung der F?xzentrizität mittel, des Schlittens 27 und Spindel 28 kann die Umkehrbewegung der Kolbentrommel i erzielt werden.
Mit der Schlitzlänge 12 wird der I# üllungsgrad und somit die Leistung bestimmt. Ani Zuleitungsrohr 14 wird ein Reglerventil vorgeschaltet, das durch einen auf der Welle S angeordneten hlichkraftpendelregler gesteuert wird.

Claims

i. Drehkolben-Dampfrnascliiiie, bei der eine Ringkolbentrommcl mit Schiebcrkolben gemeinsam finit (lern exzentrisch zu ihr angeordneten Zylindergehäuse in einem Schutzgehäuse umläuft und von den hierdurch gebildeten zwei sichelförmigen Räumen der innere als Hochdruckraum, der äußere zum Entspannen und Ausschieben des Betriebsmittels benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkolbentrommel (i) an der einen Stirnseite mit einer Steuerscheibe verbunden ist, die auf einem an sich bekannten, mit Zu- und Ableitungskanälen (I2, 13) versehenen Steuerzapfen (ii) gelagert und mit Kanälen (23, 24.) für die Arbeitsräume (1(i, 17) versehen ist, während sie an der anderen Stirnseite entweder eine Deckscheibe ((>) trägt, welche die durch die Schieberkolben (2) in gleichem Abstand gehaltenen Zvlin(lergeliiiusuringe (3, 4) gemeinsam finit der Steuerscheibe (7) abschließt, oder von dem Zyllndergehiinse (iS) U-förmig umschlossen wird.
2. Drehkolben-Dampfinaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (23, 2.1) der Steuerscheibe (7) auch zum Merschieben des Betriebsinittcls von den Hochdruckkammern (i()-) nach den Nieder(lruckkaminern (17) benutzt werden, und (laß (las Betriebsmittel dabei durch einen Kanal (25) ini Steuerzapfen (ii) strömt.
3. Drelikolben-Dampfinaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Seiten der Steuerscheibe (7) Ringkolhentroninicln (i) mit Zylindergehäusen (3, .4, 1,5) angeordnet sind, deren :lrlicitsrüunie (1(i, 17) gemeinsam an die Kanäle (23, 2.4) der Steuerscheibe (7) allgeschlossen oder getrennt mit den l@;inälen (12 oder 25) ;im Steuerzapfen (ri) verbnnderi sind.