DE628892C - Piston engine - Google Patents

Piston engine

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DE628892C
DE628892C DEL85449D DEL0085449D DE628892C DE 628892 C DE628892 C DE 628892C DE L85449 D DEL85449 D DE L85449D DE L0085449 D DEL0085449 D DE L0085449D DE 628892 C DE628892 C DE 628892C
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/04Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis the piston motion being transmitted by curved surfaces
    • F01B3/06Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis the piston motion being transmitted by curved surfaces by multi-turn helical surfaces and automatic reversal
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    • F01B3/0002Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
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Description

Kolbenkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Kolbenkraftmaschinen, bei denen mehrere Kolben auf eine gemeinsame parallel und zentral zu diesen liegende Welle arbeiten. Insbesondere ist Gegenstand der Erfindung ein Mittel, um die hin und her gehende Bewegung der Kolben in eine Drehbewegung der Kraftwelle umzuwandeln. Es soll also das bei Kolbenmaschinen bisher übliche Kurbelgetriebe ersetzt werden.Piston engine The invention relates to piston engines, in which several pistons on a common parallel and central to these lying Working shaft. In particular, the invention relates to a means to the and converting forward motion of the pistons into rotary motion of the power shaft. The aim is to replace the crank mechanism that has hitherto been used in piston engines.

Bekanntlich entsteht bei allen mit Kurbelgetrieben arbeitenden Maschinen ein großer Kraftverlust dadurch, daß die größte Energie des Kraftimpulses auf den Kolben entweder in der Totlage oder in deren Nähe ausgeübt wird. Das gilt im allgemeinen mehr für Verbrennungskraftmaschinen als für Dampfmaschinen, obwohl es auch hier allgemein üblich ist, das Einlaßventil zu schließen, bevor der günstigste Hebelwirkungspunkt erreicht ist, d. h. bevor sich die Kurbel in eine Lage gedreht hat, die zu der Totpunktlage senkrecht steht.As is well known, arises in all machines working with crank gears a great loss of power due to the fact that the greatest energy of the force impulse on the Piston is exercised either in the dead position or in the vicinity. That is generally true more for internal combustion engines than for steam engines, although here too it is common practice to close the inlet valve before the most favorable point of leverage is reached, d. H. before the crank has rotated to a position that corresponds to the dead center position stands vertically.

Bei anderen Maschinenformen wird gleichzeitig mit dem auf den Kolben ausgeübten Kraftstoß ein Druck auf den Zylinderkopf ausgeübt, der durch den Zylinder, die Hauptlager und die Kolbenstange übertragen wird, um den Arbeitsstoß des Kolbens auszugleichen.With other machine forms, the piston is pressed simultaneously force exerted a pressure exerted on the cylinder head by the cylinder, the main bearing and the piston rod is transmitted to the working stroke of the piston balance.

Es ist festgestellt worden, daß bei dem Krafthub einer Maschine mit Kurbeltrieb die Kurbel einen großen Winkel durchlaufen muß, bevor genügend Hebelwirkung gewonnen wird, damit die auf den Kolben einwirkende Kraft ,genügend Arbeit erzeugt, um die Reibung der Maschine zu überwinden und mit der Erzeugung von Nutzkraft zu beginnen. Bei @eixiigen Verbrennungskraftinaschinen muß die Kurbel einen Winkel von etwa 6o° durchlaufen und der Kolben etwa ein Drittel des Hubes zurückgelegt haben, um genügend Hebelwirkung zu erzeugen, damit die Reibung der Maschine und der mit ihr verbundenen Teile. überwunden wird, d. h. in diesem Punkt ist bereits mehr als' ein Drittel des anfänglichen, also größten Druckes verbraucht. Die größte Hebelwirkung wird hierbei erst auf ungefähr der Hälfte des Krafthubes erreicht, also zu einer Zeit, wo die Explosionskraft des Treibstoffes zu ungefähr drei Viertel verbraucht ist. Bei Dampfmaschinen kann das Einlaßventil geöffnet bleiben, bis der Punkt der größten Hebelwirkung erreicht oder überschritten ist, was allerdings mit großem Verlust verbunden ist.It has been found that with the power stroke of a machine Crank drive the crank must go through a large angle before sufficient leverage is obtained so that the force acting on the piston generates enough work, to overcome the friction of the machine and to generate useful power kick off. In the case of internal combustion engines, the crank must be at an angle of about 60 ° and the piston covered about a third of the stroke have to create enough leverage to allow the friction of the machine and the parts connected to it. is overcome, d. H. at this point is already more than a third of the initial, i.e. the greatest, pressure consumed. The largest Leverage is only achieved at about half of the power stroke, at a time when the explosive power of the fuel is about three quarters is used up. In the case of steam engines, the inlet valve can remain open until the The point of greatest leverage has been reached or exceeded, which is, however, with great loss.

In keinem Fall aber gibt es bei einer Maschine mit Kurlyelgetrielye mehr ab einen einzigen Punkt, in dem die größte Hebelwirkung erreicht wird. Die Hebelwirkung, fängt bei Null an, nimmt bis zu einem größten Wert. zu und fällt dann wieder auf Null ab.In no case is there a machine with Kurlyelgetrielye more from a single point where the greatest leverage is achieved. the Leverage, starts at zero, increases to a maximum value. to and then falls back to zero.

Bei Maschinen mit Kurbelgetriebe, die ohne Kreuzkopf arbeiten, d. h. bei denen die Pleuelstange unmittelbar am Kolben angelenkt ist, treten Kräfte auf, die schräg zu der Kolbenachse gerichtet sind. Infolge dieses seitlichen Druckes werden Zylinder und Kolben abgenutzt und unrund, außerdem wird viel Reibung und damit Wäre :erzeugt, so daßs viel Schmieröl benötigt wird und die Lebensdauer erheblich verkürzt _wird. _ Alle diese Nachteile sollen durch die Erfindung beseitigt werden, deren Ziel es also ist, eine Maschine zu schaffen, bei der das übliche Kurbelgetriebe ausgeschaltet ist.For machines with a crank mechanism that work without a crosshead, i. H. In which the connecting rod is hinged directly to the piston, forces occur which are directed obliquely to the piston axis. As a result of this side pressure the cylinder and piston will wear out and out of round, moreover will a lot of friction and thus would be: generated, so that a lot of lubricating oil is needed and the Service life is shortened considerably. _ All of these disadvantages are addressed by the invention be eliminated, the aim of which is therefore to create a machine in which the usual crank gear is switched off.

Dies wird gemäß der Erfindung durch folgende Einrichtung erreicht: In mit den Treibkolben starr verbundenen, die Welle umfassenden Körpern sind in gleichen Abständen auf dem Umfang der Welle Kugeln gelagert, die in am Umfang der Welle so verlaufende Rillen eingreifen, daß bei axialer Verschiebung der Körper mit den Kugeln die Welle gedreht wird. Die Hülsen mit den Kugeln werden von den Kolben hin und her bewegt. Damit wird die Welle, indem die Kugeln einen seitlichen Druck auf die Rillen ausüben, in Umdrehung versetzt. Die Rillen sind dabei so gerichtet, daß entsprechend dem Grad der beim jedesmaligen Hub gewünschten Drehung der Welle eine Richtungsänderung eintritt, so daß sich also bei jedem Hub die Welle in derselben Richtung dreht. Diese Bewegungsumwandlung gestattet, weitere Vorteile bei einer derartigen Mehrkolbenmaschine zu erzielen. So ist es möglich, alle Kraftimpulse dadurch, däß sie gleichmäßig in .entgegengesetzten Richtungen und im gleichen Augenblick zur Wirkung gelangen, gegenseitig auszugleichen, und zwar wird das dadurch herbeigeführt, daß zwei gleichartige, eben beschriebene Umwandlungseinrichtungen, die sich im Betrieb einander entgegengesetzt bewegen, symmetrisch angeordnet werden. Jede Umwandlungseinrichtung wird dabei von einer Kolbengruppe gesteuert. Die zu den beiden Bewegungsumwandlern zugehörigen Kolbengruppen arbeiten dabei im Gegentakt.This is achieved according to the invention by the following device: In bodies rigidly connected to the drive piston and encompassing the shaft are in equal distances on the circumference of the shaft balls mounted in on the circumference of the Shaft so extending grooves engage that with axial displacement of the body the shaft is rotated with the balls. The sleeves with the balls are held by the Piston moved back and forth. This will make the wave by giving the balls a lateral Apply pressure on the grooves, rotated. The grooves are directed so that according to the degree of rotation of the shaft desired for each stroke a change of direction occurs, so that the shaft is in the same with each stroke Direction turns. This conversion of motion allows further advantages in a to achieve such a multi-piston machine. So it is possible to use all force impulses by making them evenly in opposite directions and at the same instant come into effect, balance each other out, and that is brought about by that two similar, just described conversion devices, which are in operation move in opposite directions, be arranged symmetrically. Any conversion facility is controlled by a group of pistons. The one about the two motion converters associated piston groups work in push-pull.

In den Abbildungen ist eine Kolbenkraftmaschine nach der Erfindung, die mit Dampf betrieben wird, dargestellt, und zwar in Fig. i eine Seitenansicht teilweise mit Längsschnitt; Fig.2 ist ein Querschnitt durch die Maschine mit angtesetztem Rahmenteil; Fig. 3 ist eine Ansicht der Kraftwelle und der dazugehörenden Glieder mit abgebrochenen Teilen; Fig.4 ist eine abgeänderte Form der in Fig. 3 dargestellten Kraftwelle.In the figures is a piston engine according to the invention, which is operated with steam, shown in Fig. i is a side view partly with longitudinal section; Fig.2 is a cross section through the machine with attached Frame part; Figure 3 is a view of the power shaft and associated links with broken off parts; FIG. 4 is a modified form of that shown in FIG Power wave.

Bei den einzelnen Figuren beziehen sich dieselben Zahlen immer auf entsprechende Teile. In ihnen ist mit i ein Rahmen, an dem Tragfüße z . auf übliche Weisse festgemacht sind, bezeichnet. Quer zum Rahmen ist die Kraftwelle 3 in den Lagern 4 gelagert, die ihrerseits durch Kappten. 5 und 'Schrauben 6 am Rahmen befestigt sind. Gegen axiale Verschiebung ist die Welle in bekannter Weise gesichert. Die Welle 3. ist mit einer Reihe Rillen io und io' versehen, die weiterhin im besonderen beschrieben werden soll.In the individual figures, the same numbers always refer to corresponding parts. In them with i is a frame on which supporting feet z. on usual White ones are moored. The power shaft 3 is in the transverse to the frame Bearings 4 stored, which in turn are capped. 5 and 'screws 6 attached to the frame are. The shaft is secured against axial displacement in a known manner. the Shaft 3. is provided with a series of grooves io and io ', which continue in particular should be described.

Die Welle 3 hat zwei im Durchmesser verstärkte Wellenteile 7, in denen eine Reihe von Rillen io, io' angebracht sind. Diese Wellenteile 7 werden von Körpern i i, i i' umfaßt. Die Welle 3 ist innerhalb dieser Körper drehbar, und letztere sind in der Längsrichtung der Welle 3 beweglich. Die Körper i i und ii' sind mit Stegen 13 versehen, in deren Außenflächen Rillen oder Kanäle 14 angebracht sind, die mit den Rillen 15 in den im Gehäuse festliegenden Stegen 16 durch in den Rillen liegende Kugeln 18 in Eingriff stehen. Die Stege 16 sind in radialer Richtung (Fig.2) verschiebbar befestigt, indem die Schrauben durch Langlöcher greifen. Diese Anordnung bezweckt einmal, daß die Körper i i gegen eine Drehbewegung um die Achse 3 gesichert sind, und zum andern, daß die Körper i i, i i' gleichzeitig eine verhältnismäßig reibungslose Unterlage und Führung bei ihrer Bewegung parallel zur Welle 3 haben.The shaft 3 has two shaft parts 7 which are reinforced in diameter and in which a series of grooves io, io 'are made. These shaft parts 7 are encompassed by bodies ii, ii '. The shaft 3 is rotatable within these bodies, and the latter are movable in the longitudinal direction of the shaft 3. The body II and II 'are provided with webs 13, are mounted in the outer surfaces of grooves or channels 14, which communicate with the grooves 1 5 in the fixed in the housing by webs 16 lying in the grooves of balls 18 in engagement. The webs 16 are attached displaceably in the radial direction (FIG. 2) in that the screws engage through elongated holes. The purpose of this arrangement is, on the one hand, that the bodies ii are secured against rotational movement about the axis 3 and, on the other hand, that the bodies ii, ii 'simultaneously have a relatively smooth support and guidance during their movement parallel to the shaft 3.

Die Körper i i sind mit öffnungen i9 versehen, die Gewinde zur Aufnahme der gleichfalls mit Gewinden versehenen Hülsen 2o haben; letztere tragen Kugeln 21, die in die Rillen io und io' von Welle 3 eingreifen. Bei dem Ausführungsbeispiel liegen die Hülsen 2o mit ihren Kugeln 21 diametral gegenüber und auf beiden Seiten von Welle 3 in zu der Welle parallelen Linien. Dadurch, daß die Hülsen 2o mit Gewinde in Bohrungen i9 der Körper i i eingesetzt sind, sind -die Kugeln 21 ganz nach Wunsch in verschiedenen Tiefen in die Rillen io und io' einsetzbar. Dazu sind die Hülsen 2o mit einer Art Schraubenkopf 22 versehen. Die Rillen io und io' in Welle 3 sind so ausgebildet, daß sie annähernd die Hälfte .der Kugeln 21 aufnehmen, während die Hülsen 2o annähernd die andere Hälfte der Kugeln 2i aufnehmen.The bodies i i are provided with openings i9, the threads for receiving them which also have threaded sleeves 2o; the latter carry bullets 21, which engage in the grooves io and io 'of shaft 3. In the embodiment are the sleeves 2o with their balls 21 diametrically opposite and on both sides of shaft 3 in lines parallel to the shaft. The fact that the sleeves 2o with thread The bodies i i are inserted into bores i9, the balls 21 are entirely as desired Can be used in different depths in the grooves io and io '. These are the pods 2o provided with a type of screw head 22. The grooves io and io 'in shaft 3 are designed so that they accommodate approximately half of the balls 21, while the Sleeves 2o take up almost the other half of the balls 2i.

Es sind auf der Welle zwei Gruppen von Rillen vorhanden. Die Rillen der einen Gruppe sind mit io und die .der anderen mit io' bezeichnet. Die Rillen einer jeden Gruppe sind um die Welle 3 herum einander parallel ausgebildet und verlaufen in einem spitzen Winkel zu der die Kugelmitten verbindenden Achse; die beiden Gruppen sind unter sich entgegengesetzt gerichtet, so daß entsprechende Punkte 23-23 und 23'-23' voneinander in der Längsrichtung der Kraftwelle 3 weiter entfernt sind als die Punkte 24-2q. und 24'-2q.'. Die Körper i i, i i' werden durch die Einwirkung der Arbeitskolben 30 gleichzeitig aufeinander zu und voneinander fort bewegt. Wenn sich die Kugeln an :den Punkten 23 und 23' der Rillen befinden, sind die Körper i i, z i' in der Längsrichtung der Kraftwelle 3 voneinander am weitesten entfernt. Da die Körper i i, i i' gegen eine Drehung durch die Kugeln 18 in dem Steg oder Führung 16 gesichert sind, bringen sie, wenn sie von den Kolben bewegt werden, die Welle 3 zu einer viertel Umdrehung, während sich die Körper längs der Welle 3 in die in Fig. 3 punktiert gezeichnete Stellung bewegen, und die Kugeln 21 befinden sich dann in den Rillen in der Stellung 2q. und 2q.'. Dann werden die Körper i i gleichzeitig durch einen anderen Kolbensatz voneinander um eine Entfernung fortbewegt, die gleich der ursprünglichen aufeinander zugehenden Bewegung ist, und hierdurch wird die Welle 3 um eine weitere viertel Umdrehung gedreht, und die Kugeln 2i werden in den Rillen io nach den Punkten 2,3 und a3' auf der der Ausgangslage gegenüberliegenden Seite der Welle zurückgebracht. Dasselbe Spiel wiederholt sich jetzt, so daß die Welle durch die hin und her gehende Bewegung der Körper i i, i i' in Umdrehung versetzt wird.There are two sets of grooves on the shaft. The grooves of one group are marked with io and the other with io '. The grooves of each group are formed parallel to one another around the shaft 3 and run at an acute angle to the axis connecting the centers of the balls; the two groups are directed opposite one another, so that corresponding points 23-23 and 23'-23 'are farther apart from one another in the longitudinal direction of the power wave 3 than the points 24-2q. and 24'-2q. '. The bodies ii, ii 'are simultaneously moved towards and away from one another by the action of the working pistons 30. When the balls are at the points 23 and 23 'of the grooves, the bodies ii, zi' are farthest from each other in the longitudinal direction of the power shaft 3. Since the bodies ii, ii 'are secured against rotation by the balls 18 in the web or guide 16, they bring the shaft 3 to a quarter turn when they are moved by the pistons, while the bodies move along the shaft 3 Move into the position shown in dotted lines in FIG. 3, and the balls 21 are then located in the grooves in position 2q. and 2q. '. Then the bodies ii are simultaneously moved from one another by another set of pistons by a distance equal to the original movement towards one another, and thereby the shaft 3 is rotated by a further quarter turn, and the balls 2i are in the grooves io after the points 2,3 and a3 'brought back on the opposite side of the shaft from the starting position. The same game is now repeated, so that the shaft is set in rotation by the reciprocating movement of the bodies ii, i i '.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Satz Rillen zu je drei Stück mit Kugeln 21 vorgesehen, die um den Umfang von Welle 3 in gleichem Abstand angeordnet sind als gün-5tigste Anordnung, um der Welle bei jedem Hub oder Kreislauf der Maschine eine viertel Umdrehung zu erteilen. Es können jedoch auch andere Anordnungen der Kugeln 21 und der entsprechenden Rillen io und io' in Betracht kommen, beispielsweise so, daß die Welle pro Motorhub eine sechstel Umdrehung macht; hierzu würden drei Kugelgruppen notwendig sein, die in gleichem Abstand um die Welle herum angebracht sind, wobei natürlich die Kugeln so angeordnet werden, daß sie in die Welle in Punkten eingreifen, die in gleichem Abstande voneinander um den Wellenumfang liegen, so daß sich der Drehimpuls gleichmäßig um die Welle herum verteilt.In this embodiment there are two sets of three grooves each provided with balls 21, which are arranged around the circumference of shaft 3 at the same distance are the most favorable arrangement around the shaft with every stroke or cycle of the machine give a quarter turn. However, other arrangements of the Balls 21 and the corresponding grooves io and io 'come into consideration, for example so that the shaft makes a sixth revolution per motor stroke; this would be three Ball groups are necessary, which are attached equidistantly around the shaft are, of course, the balls are arranged so that they are in the shaft in points intervene, which are at the same distance from each other around the shaft circumference, so that the angular momentum is evenly distributed around the shaft.

Ebenso kann der Durchmesser von Welle 3 an den gerillten Abschnitten variieren, um auf diese Weise die Entfernung vom Mittelpunkt der Welle von ihrem Umfang zu vergrößern, und dadurch jede beliebige Hebelwirkung erzielen. Da die Kugeln mit den gerillten Abschnitten an dem Wellenumfang im Eingriff stehen, braucht nur die Anzahl Winkelgrade der von den Punkten 23 und 23' und 24 und 2q.' der Rillen eingenommenen Kreislinie als der gesamte Teil des Motorhubes oder Kreislaufes betrachtet zu werden, der sich nicht auf voller Hebelwirkung befindet.Likewise, the diameter of shaft 3 at the grooved sections vary in this way the distance from the center of the shaft from theirs To increase the scope, and thereby achieve any leverage effect. Because the balls are in engagement with the grooved portions on the shaft circumference, only needs the number of degrees of angle from points 23 and 23 'and 24 and 2q.' the grooves assumed circular line is considered to be the entire part of the engine stroke or cycle that is not at full leverage.

Es ist ferner erkennbar, daß nicht nur Kraft an dem Umfang der Welle 3 angreift und hierdurch die volle Hebelwirkung ausgenutzt wird, sondern daß die Kraft auch in scharfem Winkel angreift und hierdurch eine weitere Hebelwirkung gewonnen wird. Bei vorliegender Ausführung dreht jeder Motorhub oder Kreislauf die Welle um. eine viertel Umdrehung. Auf diese Weise erteilt jeder Kolben der Kraftwelle 3 bei jeder ihrer Umdrehungen zwei Krafthübe.It can also be seen that not only force is applied to the circumference of the shaft 3 attacks and thereby the full leverage is used, but that the Force attacks even at a sharp angle and thereby gained further leverage will. In the present embodiment, each motor stroke or circuit rotates the shaft around. a quarter turn. In this way, each piston gives the power shaft 3 two power strokes with each of its revolutions.

Man erkennt außerdem, daß die Kugeln 21 in die Welle 3 auf entgegengesetzten Seiten der Welle eingreifen, d. h. an Punkten, die an dem Umfang von Welle 3 in gleichem Abstand voneinander stehen, so daß das Drehmoment oder der Drehimpuls der Kugeln gleichmäßig angreift, wodurch Reibungswiderstand beseitigt und der an die Welle 3 angelegte Drehimpuls ausgeglichen wird.It can also be seen that the balls 21 in the shaft 3 on opposite sides Engage sides of the shaft, d. H. at points on the circumference of shaft 3 in are equidistant from each other, so that the torque or the angular momentum of the Attacks balls evenly, which eliminates frictional resistance and the to the Shaft 3 applied angular momentum is compensated.

25 ist ein zylindrischer oder ringförmiger Mittelteil eines Zylinderblocks, der aus acht Zylindern 26 besteht. Die Zylinder 26 laufen parallel zu Welle 3 auf beiden Seitendes mittleren ringförmigen Teiles 25. Zweckmäßig werden die Zylinder 26 und das Mittelteil 25 (der nachstehend als Ring bezeichnet wird) aus einem Stück gegossen.25 is a cylindrical or ring-shaped central part of a cylinder block, which consists of eight cylinders 26. The cylinders 26 run parallel to shaft 3 both sides of the central annular part 25. The cylinders 26 and the middle part 25 (hereinafter referred to as the ring) in one piece poured.

Das Zylindergehäuse wird indem Rahmen i so befestigt, daß die Mittelpunkte der Zylinder 26 in gleichem Abstand zum Mittelpunkt der Welle 3 liegen. In jedem der Zylinder 26 ist ein Kolbenpaar 3o angebracht. Der ringförmige Teil 25 ist in zwei Abschnitte geteilt, die je eine Öffnung haben. Öffnung 31 (Fig. i) dient als Dampfkasten, in den Dampf durch das Rohr 32 hindurch eingelassen wird. Von diesem Dampfkasten 31 aus führen Einlaßkanäle 33 in die Zylinder 26. Ebenso dient die Öffnung 34 mit ihren Einlaßkanälen 35, die von den Zylindern 26 ausgehen, als Auspuffkammer, aus der der Dampf durch das Rohr 37 hindurch ausgeblasen wird. Im übrigen sind Ventile und sonstige zum Betrieb der Kolben notwendige Einrichtungen vorgesehen, die für die Erfindung jedoch unwesentlich sind.The cylinder housing is fixed in the frame i so that the center points the cylinder 26 are at the same distance from the center of the shaft 3. In each the cylinder 26 is attached to a pair of pistons 3o. The annular part 25 is in divided into two sections, each with an opening. Opening 31 (Fig. I) serves as Steam box into which steam is admitted through pipe 32. Of this Steam box 31 lead from inlet channels 33 into the cylinder 26. The opening is also used 34 with their inlet ports 35, which extend from the cylinders 26, as an exhaust chamber, from which the steam is blown out through the pipe 37. Otherwise there are valves and other devices necessary for the operation of the pistons are provided for however, the invention is immaterial.

Bei der hier beschriebenen Achtzylindermaschine sind jeweilig vier von den Zylindern beim Arbeitshub; diese sind paarweise in Bezug auf die Kraftwelle 3 entgegengesetzt angeordnet, während die anderen vier Zylinder; die entsprechend angeordnet sind, beim Auspuffhub sind. Jedem der Körper i i ist die Hälfte der Gesamtzahl der Kolben zugeordnet. Es ist jedoch auch möglich, eine andere Zahl von Zylindern in entsprechender Anordnung zu wählen.In the eight-cylinder engine described here, there are four each of the cylinders on the working stroke; these are in pairs with respect to the force wave 3 arranged opposite, while the other four cylinders; the accordingly are arranged at the exhaust stroke. Each of the fields i i is half of the total number assigned to the piston. However, it is also possible to have a different number of cylinders to be selected in a corresponding arrangement.

Die Kölben 30 sind mit Kolbenstangen 41 versehen, die an ihren Außenenden an den Körpern i i und i i' unter Vermittlung der Arme 44, 44' befestigt sind. Diese Arme 4q., q.4.' sind so an den Körpern i i und i i' angebracht, daß immer jeder Kolben jedes Kolbenpaares an einem der beiden Körper i i und i i' angreift, und zwar so, .daß die Bewegungen der Kolben sich ergänzende Bewegungen der Körper ii und ii' hervorrufen. So bewegen die Kolben eines Paares beispielsweise die Körper i i so, daß diese in der Längsrichtung der Welle 3 auseinandergehen und damit die Welle um einen Teil gedreht wird. Diese auseinandergehende Bewegung der Körper i i ruft gleichzeitig über die Arme q.q.' eine aufeinander zu gerichtete Bewegung .der Kolben in einem entgegengesetzt angeordneten Zylinderpaar oder deren mehreren hervor. Dadurch wird der Dampf aus diesen Zylindern ausgeblasen, bis die Kolben in eine Lage kommen, in der sie wieder unter den Druck des Dampfes gesetzt werden. Sie beginnen daraufhin sich wieder nach außen zu bewegen und bewegen damit über .die Arme qq' . die Körper i i, i i' wieder zueinander.The pistons 30 are provided with piston rods 41 which are attached at their outer ends to the bodies ii and ii 'by means of the arms 44, 44'. These arms 4q., Q.4. ' are so attached to the bodies ii and ii 'that each piston of each pair of pistons always engages one of the two bodies ii and i i' in such a way that the movements of the pistons produce complementary movements of the bodies ii and ii '. So move the pistons of a pair, for example, the body ii so that they diverge in the longitudinal direction of the shaft 3 and thus the shaft is rotated by part. This diverging movement of the bodies ii simultaneously causes, via the arms qq ', a movement of the pistons directed towards one another in an oppositely arranged cylinder pair or several of them. This will blow the steam out of these cylinders until the pistons come to a position where they are re-pressurized by the steam. You then begin to move outwards again and move over 'the arms qq'. the bodies ii, ii 'back to one another.

Die Kolben sind in zwei Gruppen angeordnet, wobei je eine Gruppe unmittelbar 'und zwangsläufig mit einem der Körper i i, i i' verbunden ist. Jede Gruppe besteht aus der Hälfte der Gesamtzahl Kolben. In Fig. i können die Körper i i, i i' als rechts- und linksliegend bezeichnet werden, wobei die Zylinderenden gleichfalls als rechtes und linkes Ende betrachtet werden. Die am rechten Körper ii befestigten Kolbengruppen bestehen zunächst aus einem Kolben in seinem rechten Zylinderende, weiterhin aus einem Kolben im linken Ende des danebenliegenden Zylinders, dann aus einem Kolben im rechten Ende des folgenden (daneb:enliegenden) Zylinders und so weiter um die ganze Maschine herum. Die andere Kolbengruppe ist hinsichtlich des linken Kreuzkopfes entsprechend angeordnet.The pistons are arranged in two groups, with one group immediately 'and is inevitably connected to one of the bodies i i, i i'. Each group consists from half the total number of pistons. In Fig. I, the bodies i i, i i 'can be used as right and left are designated, with the cylinder ends also can be considered as the right and left ends. Those attached to the right body ii Piston groups initially consist of a piston in its right cylinder end, continue from a piston in the left end of the adjacent cylinder, then from a piston in the right end of the next (next to it: close) cylinder and so on further around the whole machine. The other piston group is in terms of arranged accordingly on the left cross head.

In Fig. q. ist eine abgeänderte Bauform von Welle 3 dargestellt, bei der die Welle mit einem Mittelstück versehen ist, das stärker ist als die Hauptteile; letztere sind mit Keilsitzen 59 versehen, in die Keile (nicht dargestellt) eingesetzt sind; ein Paar gerillte Stücke 6o sind mit einer Keilnut zur Aufnahme von Keilen versehen und über die Wellenteile und gegen das verdickte Mittelstück der Welle gepreßt, das als Entfernungsbestimmer wirkt und die gerillten Stücke längs der Welle anordnet. Die Muttern 61 sind -auf die mit Gewinde versehenen Abschnitte 62 der Welle aufgeschraubt. und fest gegen die gerillten Abschnitte 6o gedrückt, wodurch letztere auf der Welle zwangsläufig angebracht werden. Diese Anordnung gestattet bequeme Erneuerung der gerillten Teile, falls diese sich abnutzen sollten.In Fig. Q. a modified design of shaft 3 is shown at which the shaft is provided with a central piece that is stronger than the main parts; the latter are provided with wedge seats 59, inserted into the wedges (not shown) are; a pair of grooved pieces 6o are provided with a keyway to receive keys provided and over the shaft parts and against the thickened center piece of the shaft pressed, which acts as a distance determiner and the grooved pieces along the shaft arranges. The nuts 61 are -on the threaded portions 62 of the Shaft screwed on. and pressed firmly against the grooved portions 6o, whereby the latter are inevitably attached to the shaft. This arrangement permits easy renewal of the grooved parts if they should wear out.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbenkraftmaschine, bei der mehrere Kolben auf eine gemeinsame, parallel und zentral zu den Arbeitszylinderachsen liegende Welle arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß in mit den Kolben (30) starr verbundenen, die Welle (3) umfassenden Körpern (ii) in gleichen Abständen auf dem Umfang der Welle (3) Kugeln (2I) gelagert sind, die in am Umfang der Welle (3) so verlaufende Rillen (io) eingreifen, daß bei axialer Verschiebung der Körper. (ii) mit den Kugeln (2i) die Welle (3) gedreht wird. PATENT CLAIMS: i. Piston engine with multiple pistons a common shaft lying parallel and centrally to the working cylinder axes work, characterized in that in rigidly connected to the piston (30), the shaft (3) comprising bodies (ii) at equal intervals on the circumference of the Shaft (3) balls (2I) are mounted, which run in on the circumference of the shaft (3) Grooves (io) engage that with axial displacement of the body. (ii) with the balls (2i) the shaft (3) is rotated. 2. Kolbenkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Rillen (io, iö) auf der Welle (3) entsprechend dem beim jedesmaligen Hub der Kolben gewünschten Grad der Drehung der Welle sich umkehrt, so daß die Welle bei jedem Hub sich in derselben Richtung dreht. 2. Piston engine according to claim i, characterized characterized in that the direction of the grooves (io, iö) on the shaft (3) accordingly the degree of rotation of the shaft desired for each stroke of the piston reverses so that the shaft rotates in the same direction with each stroke. 3. Kolbenkraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (io, iö) in einem spitzen Winkel zu der die Kugelmitten verbindenden Achse verlaufen. q.. 3. Piston engine according to claim i and 2, characterized in that the grooves (io, iö) in one at an acute angle to the axis connecting the ball centers. q .. Kolbenkraftmaschine nachAnspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rillen (io, iö) auf im Durchmesser verstärkten Wellenteilen befinden. Piston engine nachAnspruch i to 3, characterized in that the grooves (io, iö) on im Diameter reinforced shaft parts are located. 5. Kolbenkraftmaschine nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (io, io') in gesondert auf der Welle aufzusetzenden zylindrischen Körpern (6o) angeordnet sind. 5. Piston engine according to claim i to q., characterized in that the grooves (io, io ') in separately on the Shaft to be placed on cylindrical bodies (6o) are arranged. 6. Kolbenkraftmaschine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (2i) in einzelnen Kugelkäfigen (2o) in den durch die Kolben auf der Welle verschiebbaren Körpern (ii) verstellbar angeordnet sind.6. Piston engine according to claim i to 5, characterized in that the balls (2i) in individual Ball cages (2o) in the bodies (ii) that can be moved on the shaft by the pistons are arranged adjustable.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1083833B (en) * 1959-03-20 1960-06-23 Franz Doll Piston engine
DE1121475B (en) * 1958-01-18 1962-01-04 Franz Doll Piston engine
DE1126330B (en) * 1958-11-19 1962-03-22 Pleiger Maschf Paul Hydraulic piston engine
DE1166032B (en) * 1958-05-07 1964-03-19 Goetaverken Ab Pressurized device for the angular adjustment of parts, e.g. two wings of a ship hatch cover

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