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Druckluftmotor mit mehreren im Kreise und parallel zu einer Achse
angeordneten Arbeitszylindern Es sind mit Druckluft betriebene X#raftmaschinen bekannt,
die mehrere achsparallel angeordnete Arbeitszylinder mit einem nicht umlaufenden
Taumnelscheib;enantrieb besitzen. Bei diesen bekannten Maschinen steuert ein einziger
unmittelbar auf der Maschinenwelle befestigter und zwischen den Arbeitszylindern
symmetrisch zur Achse angeordneter Drehschieber gemeinsam für alle Arbeitszylinder
die Druckluft.
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Dieser gemeinsame Drehschieber besitzt einen großen Durchmesser und
unterliegt infolge seiner hohen Umfangsgeschwindigkeit nicht allein einer.erheblichen
Abnutzung, sondern auch der Gefahr des Heißlaufens und der dadurch auftretenden
Begleiberschenungen. Der im Durchmesser große Schieber ist .gegen unerwünschte Liütiibertritte
schwer zu dichten und ergibt infolge seiner weiten Entfernung von den Arbeitszylindern
lange Zuführungskanäle und damit große, schädliche Räume, was einen höheren Luftverbrauch
des Motors zur Folge hat. Da bei dieser Schieberanordnung die Druckluft mit der
Welle in Berührung kommt, ist für die Abdichtung nach ,außen hin eine Wellenstopfbüchse
nötig. Allenfalls auftretende Schwingungen der Maschinenwelle werden hierbei unmittelbar
auf den Drehschieber übertragen, beeinträchtigen dadurch dessen Dichthalben, sie
beschleunigen seine-Abnutzung und bedingen seine baldige Erneuerung. Bei dem auf
der Welle befestigten Schieber wird die Druckluft demselben voll der Stirnseite
aus zugeleitet. Infolge der einseitigen Beaufschlagung durch die :eintretende Druckluft
tritt -ein unerwünschter
Axialschub auf, der sich auf den Taumeltrieb
überträgt" und diesen damit zusätzlich belastet.
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Der gemeinsame Drehschieber kann aus diesen Gründen nur bei Kraftmaschinen
für kleinere Leistungen angewendet werden.
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Die Erfindung besteht nun in der Aufteilung des einen großen, nicht
entlasteten Drehschiebers in mehrere kleine zylindrische, z. B. mittels einer Stirnwand
und -einer Zwischentvand, kammerartig ausgebildete und entlastete Steuerschieber
und in dem Anordnen der drehbaren oder axial bewegten Steuerschieber, zwischen den
Arbeitszylindern und parallel im Kreise um die Maschinenwelle sitzend, von welcher
aus sie mittels üb.ertragI-tngSelementen, wie z. B. Zahnrädern oder einer Steuerscheibe,
gesteuert werden. Was in beiden Fällen deren Anzahl anbelangt, so kann diese der
Zahl der Arbeitszylinder entsprechen oder aber der halben Zahl der Zylinder; denn
es kann jeweils ein Steuerschieber für zwei benachbarte Zylinder vorgesehen werden,
der, seiner Stellung entsprechend, in zwangsläufiger Folge diese beiden Arbeitszylinder
nacheinander steuert. Die Erfindung beseitigt die angeführten Mängel und bedeutet
eine wesentliche Verbesserung solcher Motoren.
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Die in ihren Abmessungen kleinen zylindrischen Steuerschieber haben
bei drehbarer Ausführung eine kleinere Umfangsgeschwindigkeit und unterliegen daher
nur einergeringen Abnutzung und nicht der Gefahr des Heißlaufens. Sie sind leicht
einzuschleifen und gewährleisten eitle Abdichtung gegen unerwünschte Luftübertritte.
Da die Schieber in unmittelbarer Nähe der zu steuernden Zylinder untergebracht sind,
ergeben die kurzen Luftzuführungs.tvege nur kleine schädliche Räume und damit einen
geringen Luftverbrauch und somit einen günstigeren Wirkungsgrad der Maschine. Bei
der Anordnung der Schieber gemäß der Erfindung kommt die Druckluft mit der Welle
des Motors nicht in Berührung, wgdurch keine Wellenstopfbüchse nötig ist. Allenfalls
auftretende Schwingungen der Maschinenwelle werden bei dieser Anordnung nicht auf
die Schieber übertragen, wodurch diese einer Abnutzung kaum ausgesetzt sind und
daher zuverlässig dicht halten, was ihre Lebensdauer verlängert, die Instandsetzungskostenverringeru
und die Betriebssicherheit der Maschine @erhöht. Bei den im Kreise um die Maschinenwelle
untergebrachten Steuerschiebern tritt die Druckluft nicht an den Stirnseiten derselben,
sondern durch mehrere am Umfang befindliche öffnungen, in die z. B. mittels Wände
kammerartig ausgebildeten und damit entlasteten Schieber :ein. Unerwünschte Axialschiibe
sind somit nicht vorhanden und können daher weder die Antriebselemente noch den
Taumeltrieb ungünstig belasten. Schließlich ermöglicht die Ausführung gemäß der
Erfindung den Bau von sicher anspringenden, rasch laufenden und betriebstüchtigen
Druckluftmotoren mit nicht umlaufendem Taumelscheibenantrieb auch für mittlere und
größere Leistungen.
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Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt,
und es zeigt Abb. i den Längsschnitt eines Druckluftmotors mit drehbaren Steuerschiebern,
Abb.2 einen solchen mit axial bewegten Steuerschiebern, Abb. 3 einen Querschnitt
durch einen Motor mit z. B. sechs Arbeitszylindern und sechs Steuerschiebern und
die Abu. 4. einen solchen durch einen Motor mit z. B. sechs Arbeitszylindern und
nur drei Steuerschiebern.
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Nach der Abb. i tritt die Druckluft durch mehrere am Umfang befindliche
Öffnungen in die zylindrischen, z. B. mittels einer Stirnwand und einer Zwischenwand
kammerartig ausgebildeten entlasteten Schieber 2 ein, die in Laufbüchsen i eingeschliffen
sind. Die Schieber 2 werden durch Zahnräder 3 gleicher Zähtlezahl von der Maschinenwelle
4. aus in Drehung versetzt. Am Umfange der Steuerschieber 2 befinden. sich H=eitere
Aussparun--en 5, über welche die Druckluft durch an den Zylinderenden vorgesehene
Eintrittskanäle 6 in die Arbeitszylinder 7 übertritt, und zwar in mindestens zwei
aufeinanderfolgende Zylinder gleichzeitig, wodurch ein sicheres Anspringen des Motors
in jeder Kolbenstellung gewährleistet ist. Die in den Zylindern 7 entspannte Druckluft
strömt beim Rücklauf der Kolben 3 durch die Austrittskanäle 9 und hierauf durch
am Umfang der Schieber 2 befindliche Aussparungen io ins Freie.
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Bei dem in Abb.2 im Längsschnitt dar-. gestellten Motor sind ebenfalls
eingeschliffene, kammerartig ausgebildete, entlastete und zylindrische Steuerschieber
vorhanden, die mittels einer Steuerscheibe 3a von der Maschinenwelle .i aus in axiale
Bewegung versetzt werden.
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Die Abb. 3 und 4. zeigen Anordnungen der Steuerschieber zwischen den
Arbeitszylindern 7, parallel im Kreise um die Maschinenwelle 4, und es entspricht
bei der Abb. 3 die Zahl der Schieber 2 der Anzahl der Zylinder 7 und bei der Abb.
q. die Zahl der Steuersch,ieber 2 der halben Zahl der Zylinder 7.