DEP0047912DA - Kraftgruppe, insbesondere zum Antrieb von Schiffen, Zugmaschinen usw. - Google Patents

Description

Bisher bekannte Kraftmaschinen, die zur Fortbewegung von Schiffen und Zugmaschinen bestimmt sind, weisen bisher höchstens zwei in einem gemeinsamen Kurbelgehäuse untergebrachte Kurbelwellen auf. Für besonders hohe Leistungen war es üblich, eine und dieselbe Welle durch zwei, drei oder vier gesonderte Kraftmaschinen zu betätigen, die ihre Leistung auf die Welle durch Zahngetriebe übertrugen.

Das Erfordernis, die Leistungen, die auf eine Welle zu übertragen sind, weiter zu steigern, ohne dabei für die Gesamtanlage viel Platz zu beanspruchen, drängt zur Suche nach neuen Lösungen.

Die in der Flugtechnik verwendeten Lösungen entsprachen diesem Fall nicht, insbesondere mit Rücksicht auf die zu hohe Lage der Kraftmaschinen zur Antriebswelle und ferner wegen zu schlechter Zugänglichkeit der Übertragungsmechanismen.

Bisher kannte man nur eine einzige Lösung dieser Aufgabe, nämlich mit zwei übereinander angeordneten Kurbelwellen, welche von zwei Motoren mit Zylindern in V-Stellung mit mehr oder weniger offenen Scheitelwinkeln betätigt wurden, wobei die beiden genannten Wellen die gleiche Leistung abgeben und eine jede für sich nach Belieben ein- und ausschaltbar ist.

Schwere Zugmaschinen und Schiffe, bei denen ein grosser Leistungsbereich erforderlich ist, verlangen, um wirtschaftlich betrieben werden zu können, eine weitere Unterteilung der Leistung, was bei Verwendung von bloss zwei Kurbelwellen unmöglich erscheint.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck diese Nachteile zu beheben, indem dieselbe eine Lösung bietet, die den Vorteil hat, gleichzeitig einfach, praktisch und leicht durchführbar zu sein, sowie befriedigende Ergebnisse zu liefern.

Dieselbe bezieht sich auf den Aufbau einer Kraftgruppe zu einer Einheit. Die Kraftgruppe weist mehrere voneinander unabhängige Kurbelwellen auf, wobei insbesondere der Umstand hervorzuheben ist, dass jede beliebige Anzahl von Wellen verwendet werden kann, die sowohl parallel zueinander verlaufen oder auch nicht, derart, dass sämtliche Kurbeln sich in den gleichen Ebenen befinden, und wobei die Triebzylinder entweder senkrecht oder in einer zur Senkrechten geneigten Lage angeordnet werden können.

Einem anderen Merkmal der Erfindung zufolge wird die von jedem einzelnen Motor erzeugte Leistung entweder auf einer einzigen oder auf mehreren gesonderten Wellen, oder in Arbeitsmaschinen wie Gleich- und Wechselstromgeneratoren, Kompressoren u.s.w., oder auf sonstige Art genutzt.

Es versteht sich, dass die Anzahl der verwendeten Kurbelwellen beliebig sein kann, ebenso, dass dieselben um einen gemeinsamen Mittelpunkt herum anzuordnen sind.

Die einzelnen von je einer Zylindergruppe betätigten Wellen können in einer senkrechten oder waagerechten Ebene entweder parallel, divergent oder konvergent sein.

In der Zeichnung, die einige beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht bedeutet:

die Abb. 1 den schematischen Aufbau einer Kraftmaschinengruppe mit drei Kurbelwellen;

die Abb. 2 eine ähnliche Gruppe mit drei Wellen, jedoch mit geneigten Zylindern;

die Abb. 3 eine ähnliche Ansicht der gleichen Gruppe mit zwei Reihen von Vertikalzylindern und zwei Reihen geneigter Zylinder;

die Abb. 4 den Fall einer Gruppe mit vier Wellen und sechs Reihen von Zylindern;

die Abb. 5 die Seiten einer Kraftmaschinengruppe, bei der die Wellen unter einem Winkel in der senkrechten Ebene verlaufen;

die Abb. 6 eine Draufsicht;

die Abb. 7 eine schematische Darstellung einer Kraftmaschinengruppe, bei der die Wellen in der waagerechten Ebene konvergieren;

die Abb. 8 die zugehörige Draufsicht;

die Abb. 9 und 10 die entsprechenden Stirnansichten der Gruppe laut Abb. 7.

Der Abb. 1 entsprechend weist die erfindungsgemässe Motorengruppe drei Kurbelwellen 1, 2, 3 auf. Jede Kurbelwelle wird von einer Zylinderreihe 4, 5, 6 betätigt. Die Zylinder in den Reihen 4 und 6 sind geneigt, während diejenigen in der Reihe 5 senkrecht gestellt sind.

In dem der Abb. 2 dargestellten Beispiel sind sämtliche Zylinder geneigt. Die Welle 2 wird von zwei Zylinderreihen 5, 5' betätigt, die sich in der bekannten V-Lage befinden.

Die Beispiele der Abb. 3 und 4 beziehen sich auf den Fall von Maschinen mit vier Wellen 7, 8, 9 und 10. Der Abb. 3 entsprechend betätigen die Zylinder 13 und 14, die schief stehen, die Wellen 7 und 10, während die senkrecht stehenden Zylinder 12 und 13 die Wellen 8 und 9 in Bewegung setzen.

In der Abb. 4 wird eine jede der Wellen 8 und 9 durch zwei Reihen 12, 12' und 13, 13' von Zylindern betätigt, die in V-Stellung angeordnet sind.

Die Anlagen zum Antrieb von Schiffen weisen sehr oft Schraubenwellen auf, die in der waagerechten Ebene gegenseitig zusammen- oder auseinanderlaufen. Ebenso kommen Wellen vor, die zur waagerechten Ebene geneigt stehen - und zwar insbesondere bei Fahrzeugen, wie Fährbooten, Eisbrechern, u.s.w. wo es erforderlich ist, zusammen oder gesondert Schrauben zu betätigen, die vorne und hinten am Schiff angebracht sind.

Die Abb. 5 und 6 zeigen Anlagen, die in einem solchen Falle in Verwendung zu bringen sind.

Diesem Beispiele entsprechend betätigt eine Zylinderreihe 14 beispielsweise mit Hilfe einer Kupplung 14 und eines Getriebes 16 eine Welle 17, die einen bestimmten Winkel mit der Waagerechten einschliesst. Ein anderer Zylinderblock 18, dessen Zylinder geneigt sind, betätigt beispielsweise im Wege von Kupplungen 19 und Getrieben 20 die Welle 21, die mit der Waagerechten ebenfalls einen Winkel einschliesst, wobei der zwischen den beiden Wellen 21 und 17 eingeschlossene Winkel (Alpha) sein kann.

In dem in den Abb. 7 bis 10 dargestellten Beispiel ist der Fall veranschaulicht, wo die Kraftgruppe 2 divergierende Wellen betätigt, die beide in einer waagerechten Ebene liegen.

Diesem Beispiel entsprechend werden die Wellen 22 und 23 durch die entsprechenden Zylinderreihen 24, 25, die zur Welle 22 gehören, sowie 26, 27, die zur Welle 23 gehören, in Bewegung versetzt. Wie auf den Abb. 9 und 10 ersichtlich, können einzelne Zylinder schief zur Senkrechten gestellt sein (Reihe 24 und 27).

Die in einer waagerechten Ebene liegenden Wellenachsen 22 und 23 schliessen untereinander den Winkel (Beta) ein. Es ist ersichtlich, dass der Erfindung zufolge die Abmessungen der

Kraftgruppen bedeutend herabgesetzt sind, und dass die Aufteilung der Krafterzeugung sämtlichen Anforderungen entsprechend kann.

Die Erfindung ist offensichtlich keineswegs auf die beispielsweise dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.

Claims (6)

1. Kraftgruppe, insbesondere zum Antrieb von Schiffen, Zugmaschinen u.s.w. dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe zu einer Einheit zusammengebaut ist und eine beliebige Anzahl von parallelen oder nicht parallelen Wellen aufweist, deren Kurbeln sich in den gleichen Ebenen befinden und deren Zylinder senkrecht oder geneigt stehen.

2. Kraftgruppe laut Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer jeden Teilkraftmaschine erzeugte Leistung entweder auf einer einzigen Welle oder auf mehreren unabhängigen Wellen oder in Arbeitsmaschinen von der Art von Gleich- und Wechselstromgeneratoren, Kompressoren u.s.w. oder auf andere Art nutzbar gemacht wird.

3. Kraftgruppe laut Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ausführungsform die Gruppe drei Wellen (1, 2, 3) aufweist, von denen die eine durch eine oder zwei Reihen (Abb. 1, 2) von senkrecht oder geneigt gestellten Zylindern (5, 5') betätigt wird.

4. Kraftgruppe laut einem der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass einem Ausführungsbeispiel zufolge die Gruppe vier Wellen (7, 8, 9, 10) aufweist, von denen eine jede durch eine (11, 12, 13, 14) oder zwei Reihen (1, 12, 12', 13, 13'', 14) von senkrechten oder geneigten Zylindern betätigt wird.

5. Kraftgruppe laut einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ausführungsform die vorbesagten Wellen (17, 21, 22, 23) derart gestellt sind, dass die untereinander Winkel (Alpha, Beta) einschliessen und demzufolge konvergent oder divergent verlaufen.

6. Kraftgruppe lauf Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbesagte Konvergenz oder Divergenz sowohl in senkrechten als auch in waagerechten Ebenen vorhanden sein können (Abb. 5 und 8).