DE552699C - Erzeugung geradliniger radialer Bewegung von Teilen eines sich drehenden Systems in einem exzentrisch zum ersten sich drehenden System - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
19. DEZEMBER 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVe 552699 KLASSE 47h GRUPPE

Maximilian Robert Mederer in Berlin-Schlachtensee

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8.JuIi 1931 ab

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung geradliniger radialer Bewegung von Teilen eines sich drehenden Systems in einem exzentrisch zum ersten sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehenden System mit ruhender Exzentrizität unter Verwendung des Kardankreisprinzips. Ihr wesentliches Merkmal besteht darin, daß man die Verbindung der Mittelpunkte der Kardankreise die kreisende Koppel eines Parallelkurbeltriebes bilden läßt, dessen Kurbeln durch die beiden Systeme gebildet werden, und daß man den kleinen Kardankreis so bewegt, als wenn der große Kardankreis an der in seinem Mittelpunkt endenden Kurbel befestigt wäre, und daß man einen in Richtung dieser Kurbel auf dem kleinen Kardankreis liegenden Punkt zur geradlinigen Bewegung verwendet.

ao In den Abb. 1 bis 3 ist das Verfahren schematisch dargestellt, und zwar in verschiedenen Stellungen, die sich jeweils bei Drehung der Systeme α und b um ihre Achse χ und y in Richtung des Pfeiles ergeben.

Man nehme (Abb. 3) an, daß der große Kardankreis k' an dem Zylinder k des ,Systems a in einer Entfernungx-z von dem Drehpunkt* entfernt befestigt ist. Der kleine Kardankreis k" ist drehbar um das Ende der Kurbel £ die dem System & angehört und deren Länge gleich x-z ist. Wird dann der Radius ν des kleinen Kardankreises gleich der Exzentrizität/1 der beiden Systeme« und b gewählt, so beschreibt jeder Punkt des kleinen Kardankreises bei der Drehung der beiden Systeme« und b um χ tuid y im System« eine gerade Linie. Von diesen geraden Linien, die alle verschiedene Neigungen zur Richtung x-z haben, fällt eine mit ihr zusammen. Der Punkt, der diese Linie beschreibt, wird durch den Schnitt der Linie x-z mit dem Ideinen Kardankreis gefunden. Lenkt man nun in diesem Punkt m die Kolbenstange I an, so wird diese sich stets in Richtung der Kolbenachse x-z bewegen.

Für den Bau eines solchen Getriebes ist es nun unvorteilhaft, die Kardankreise als Zahnräder auszubilden. Es würde genügen, wenn man ein anderes Getriebe fände, welches der einen Teil des kleinen Kardankreises bildenden Kurbel η die gleiche Bewegung erteilt. Der kleine Kardankreis dreht sich nun ebenso schnell und in der gleichen Richtung der Kurbelt gegenüber, wie sich, diese im ruhenden Räume dreht. Ein gegenüber dem ruhenden Räume sich nicht drehendes Zahnrad macht nun gegenüber der Kurbel £ die entgegengesetzt gerichtete Drehung von gleicher Größe. Lagert man also ein Zahnrad ο' im System & so, daß es sich gegenüber dem ruhenden Räume nicht dreht und läßt es mit einem gleich großen Zahnrad.» kämmen, welches an der Kurbel η befestigt ist, so macht diese dieselbe Bewegung, als wenn sie von den Kardankreisen getrieben würde. Daß

das Zahnrad ο' an der Drehung des Systems b nicht teilnimmt, kann man nun durch einen Parallelkurbeltrieb erreichen, dessen Lenker ti' mit dem Zahnrad o' fest verbunden ist und die Größe der Exzentrizität« hat, während die umlaufenden Kurbeln q und r, die von den Systemen α und b gebildet werden, gleiche Länge haben.

Ordnet man nun in dem System α und b ίο mehrere derartige Getriebe an, derart, daß die Achsen der Zylinder k sich in der Achse* schneiden, so erhält man ein Getriebe für eine sternförmige Kolbenmaschine mit umlaufenden Zylindern, wie sie in den Abb. 4 bis 6 dargestellt ist.

Der Zylinderkörper α ist um die Achse λ: drehbar gelagert. Je nachdem die Kolbenmaschine als Motor oder Pumpe bzw. Kompressor arbeiten soll, erfolgt an dem Wellenstumpf (Abb. 5 und 6) des Zylinderkörpers a Kraftabnahme oder Kraftantrieb. Das äußere Maschinengehäuse b ist um die Achse y drehbar gelagert, die zur Achsex um den Betrag« exzentrisch verschoben ist. Die Lagerung der beiden Drehachsen χ und y wird beiderseits von den Lagerböckenc und d aufgenommen. Im Zylinderkörper steckt in konzentrischer Anordnung zur Achsex die Kernbuchsed, die mit dem Lagerbock c starr verbunden ist. Der Zylinderkörper dreht sich also auf der festliegenden Kernbuchse. Diese ist durch einen Stege in zwei Kammern/ und g geteilt, die durch zwei entsprechend angeordnete Schlitze h und I mit den einzelnen Zylinderbohrungen k in Verbindung treten können. Diese beiden Kammern dienen, je nach dem Verwendungszweck, für das Ansaugen: und den Auspuff oder das Ansaugen und die Kompression. In den vier einzelnen Zylinderbohrungen £ des Zylinderkörpers stecken Kolben/, die durch Kurbelzapfen/« und 11 und Kurbelscheibe ο mit dem äußeren, exzentrisch gelagerten Maschinengehäuse b in stetem drehbaren Eingriff stehen.

Um eine zwangsläufige und gleichförmige Drehung der in der Maschine umlaufenden Drehkörper zu erzielen, sind die gemeinsamen Kupplungskörper o' angebracht. Diese stellen Kurbelscheiben dar, deren Zapfens* im äußeren und Zapfen ρ im inneren Drehkörper drehbar gelagert sind, wobei es Bedingung ist, daß die Zapfenmittenentfernttng von r und ρ gleich der Exzentrizität u ist. Kurbelscheiben ο und 0' sind außen verzahnt und stehen in stetem Eingriff und gleichem Umlauf, weil auch die Zapfenmittenentfernung von m und ti gleich dem Exzenterbetrag u ist.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Erzeugung geradliniger radialer Bewegung von Teilen eines sich drehenden Systems in einem exzentrisch zum ersten sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehenden System mit ruhender Exzentrizität unter Verwendung des Kardankreisprinzips, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung der Mittelpunkte der Kardankreise die kreisende Koppel eines Parallelkurbeltriebes bilden läßt, dessen Kurbeln durch die beiden Systeme gebildet werden, und daß man den kleinen Kardankreis so bewegt, als wenn der große Kardankreis an der in seinem Mittelpunkt endenden Kurbel befestigt wäre, und daß man einen in Richtung dieser Kurbel auf dem kleinen Kardankreis liegenden Punkt zu geradlinigen Bewegung verwendet.
2. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter Fortfall des großen Kardankreises der kleine Kardankreis durch ein mit ihm fest verbundenes Z,eOmxa.& gedreht wird, das mit Außenverzähnung mit einem gleich großen Zahnrad in Eingriff steht, welches mit einer weiteren Koppel der beiden gegeneinander parallel verschieblichen Systeme fest verbunden ist.
3. 3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch go gekennzeichnet, daß das mit der Koppel der beiden Systeme fest verbundene Zahnrad zu beiden Seiten gleich große Zahnräder antreibt, deren bestimmter, auf dem kleinen Kardankreis liegender Punkt die geradlinige Bewegung in dem anderen System erzeugt.
4. 4. Sternförmige Anordnung mehrerer Getriebe nach Anspruch 3 zwischen den gemeinsamen beiden Systemen. χ₀₀
5. 5. Ausbildung der Anordnung nach Anspruch ι bis 4 zu einer sternförmigen Kolbenmaschine mit umlaufenden· Zylindern, derart, daß mit dem bestimmten Punkt der im ersten äußeren System bewegten Kardarikreise Kolben verbunden sind, die sich in sternförmig angeordneten Zylindern des zweiten inneren Systems bewegen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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