DE1451923A1

DE1451923A1 - Piston machine

Info

Publication number: DE1451923A1
Application number: DE19631451923
Authority: DE
Inventors: Juergen Bohne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-07-16
Filing date: 1963-07-16
Publication date: 1969-02-06

Description

Description t

Es sind Kolbenmasohinen bekannt, bei denen Arbeitsräume gebildet werden, indem Exzenter auf einer Kreisbahn kreisen und sich bei einer Umkreisung einmal um ihre Achse drehen, wobei die auf den Exzentern beweglich gelagerten Kolben sich geradlinig in Ausnehmungen eines Gehäuses verschieben. Bas Getriebe zwischen Kolben und Motorwelle ist mit etwas komplizierten Mechanismen gebildet, z. B., indem auf einer Kurbelwelle losewxzenter gelagert sind, an dtnen wiederum Kolben angebracht sind.Piston machines are known in which working spaces are formed by eccentrics circling on a circular path and with Rotate once around its axis, with the pistons movably mounted on the eccentrics moving in a straight line in recesses move a housing. The gearing between the piston and the motor shaft is made with somewhat complicated mechanisms, z. B. by loosely eccentric are mounted on a crankshaft Then pistons are attached.

Der zweck dieser Erfindung besteht darin, den Getriebeaufwand zu verringern.The purpose of this invention is to reduce gear costs to reduce.

Die erfindunge^emäße lösung ist, daß diese Maschine nur eine Welle hat, eine kreisende und sich drehende Exzenter- oder Kurbelwelle, welche ausschließlich oder zum Teil in Schieberkolbeu ( welche durch ihre geradlinige translatorische Bewegung Arbeitsräume bilden) gelagert ist, und zwar in mindestens drei Schieberkolben, und daß die Gehäuseausnehmungen für die Schieberkolben um das Maschinenzentrum A zueinander in bestimmten Winkeln angebracht sind, z. B. kreuzkopfartig, so daß jeder Schieberkolben mindestens einen gegengelagerten Schieberkolben hat, und daß die aähsiale | Anordnung der Gehäuseausnehmungen und die Arbeitsweise der Maschine so erfolgen, daß die kreisende und sich drehende Exzenter- oder Kurbelwelle möglichst nur in hin- und hergehenden Schieberkolben gelagert wird, und daß möglichst keine unerwünschten Momente auftreten, z. B. seitliche Kippmomente oder auf Verklemmen der beweglichen Teile hin wirkend· Momente.The solution according to the invention is that this machine has only one shaft has, a circling and rotating eccentric or crankshaft, which is exclusively or partly in Schieberkolbeu (which workspaces thanks to their straight-line translational movement form) is stored, in at least three slide pistons, and that the housing recesses for the slide piston around the Machine center A are attached to each other at certain angles, z. B. cross head, so that each slide piston at least has an opposing slide piston, and that the aähsiale | Arrangement of the housing recesses and the mode of operation of the machine take place in such a way that the circling and rotating eccentric or crankshaft, if possible, only in reciprocating slide pistons is stored, and that as possible no undesirable moments occur, z. B. lateral overturning moments or jamming of the movable Working towards parts · moments.

Eine zusätzliche Lagerung der Exzenter- oder Kurbelwelle kann erfolgen, indem sich die Exzenter- oder Kurbelwelle mit Durchmesser 2 AB an einer Innenlaufbahn abwälzt, oder daß an den äußersten Enden der Welle Schieberkolben angeordnet sind, die keine oder wenig Arbeit in den entsprechenden Räumen leisten. Der Massenausgleich kann erfolgen, indem freifliegende Gegengewicht· drehbar am Wellenzentrum B angeordnet, in einer um das Maschinenzentrum A drehbaren Führung geführt werden. Zusätzliche Schwungmassen können im Maschinenzentrum A angeordnet und durch Führung der Ausgleichsmasse mit der Exzenter- oder Kurbelwelle gekuppelt werden.The eccentric or crankshaft can be additionally supported, by rolling the eccentric or crankshaft with diameter 2 AB on an inner raceway, or that on the outermost one Ends of the shaft slide piston are arranged, which do little or no work in the corresponding spaces. The mass balancing can take place in that the free-floating counterweight is rotatably arranged at the shaft center B, in a direction around the Machine center A rotatable guide are guided. Additional centrifugal masses can be arranged in the machine center A and through Guide the balancing mass can be coupled with the eccentric or crankshaft.

Die Kraftübertragung von oder zur Exzenter- oder Kurbelwelle erfolgt z. B., indem ein außen verzahntes Rad, das fest mit der ( Exzenter- oder Kurbelwelle verbunden ist, mit einem innen verzahnten Bad kämmt, mit Zentrum im lias chinenz en trum A, welches sich bei Kreisung und Drehung der Exzenter- oder kurbelwelle dreht, wobei das Über- oder Untersetzungsverhältnis frei wählbar ist. Die Zahnrad- Kraftübertragung erfolgt entweder seitlich oder zwischen den Schieberkolben. Mn anderes Beispiel der Kraftübertragung für diese Maschine ist die mittels komprimierter oder verdrängter flüssigkeiten oder Gase.The power is transmitted from or to the eccentric or crankshaft z. B. by an externally toothed wheel, which is firmly connected to the (eccentric or crankshaft, with an internally toothed Bath combs, with the center in the lias chinenz en trum A, which is When circling and turning the eccentric or crankshaft rotates, the step-up or step-down ratio being freely selectable. The gearwheel power transmission takes place either laterally or between the spool pistons. Another example of power transmission for this machine is the means of compressed or displaced liquids or gases.

Sie Sohieberkolben können im Querschnitt eine beliebige Form ha&en, B. B. rund oder eckig, wonach die Gehäuseausnehmungen angenähert ■Ind. Die Sohieberkolben sind entweder nur Wellenlagerung und Lagerung für extva daran angebrachte Kolben, welche Je nach Art derThe valve piston can have any shape in cross-section, B. B. round or square, after which the housing recesses approximated ■ Ind. The valve pistons are either only shaft bearings and Storage for extva attached flask, which depending on the type of

909806/0379909806/0379

· U51923· U51923

Anbringung an die Schieberkolben Seitendrücke aufnehmen oder nicht, wobei a. B. an eckige Schieberkolben runde Arbeitskolben angebracht , werden können, oder die Schieberkolben stellen, gleichzeitig die Arbeitakolben dar. Zur Entlastung der Schieberkolben kann eine mit' Arbeitsdruck, a. -a. mit Kompressions- oder E^anaionsdruck ,gespeiste oder gesteuerte Hydraulik angebracht werden'..'.. Die Vervrendung dieser faschine erfolgt als Verdichter, Äimwä^zvorrichtung fur Flüssigkeiten-und Gase, als Motor oder Kraftmaschine z, Ii.. Brennkraftmaschine, und wird durch veränderliche oder unveränderliche Steueröffnungen, Kanäle, be-z\i. drehschieberartige Steuerteile und/ oder mittels Ventilen gesteuert. - Falle erforderlich, v/ird eine v/irksame Luft- oder ü'lussirkeitskühlung innerhalb oder au3erhalb der Maschine angebracht. .Attachment to the spool may or may not absorb side pressures, where a. B. attached to angular spool piston round working piston can be, or represent the spool piston, at the same time represent the working piston. To relieve the spool piston can be a 'working pressure, a. -a. with compression or anaion pressure, fed or controlled hydraulics can be attached '..' .. The use of this machine takes place as a compressor, a roller machine for liquids and gases, as a motor or prime mover z, Ii .. internal combustion engine, and is by changeable or unchangeable control openings, channels, be -z \ i. Rotary slide control parts and / or controlled by means of valves. - If necessary, an effective air or liquid cooling system is installed inside or outside the machine. .

Erklärung der Zeichnungert; Declaration of the drawing;

Sämtliche Zeiehuungen sind ckeuiatische Darstellungen. . Fig. 1 Radialschnitt der ilas.chine nit U2i 90 Grad zuoinariüer verwinkelten .(Jehäuseausnehüiunsen und,-mit als Arbeitskolben verwendeten Sciiieberkolbeu. ..'.■.._.'.·'.All drawings are ckeuiatic representations. . Fig. 1 Radial section of the ilas.chine nit U2i angled 90 degrees towards the other . (Jehäuseausnehüiunsen and, -mit used as working piston Sciiieberkolbeu. .. '. ■ .._.'. · '.

A» Maschinenzentrum, B= We11enzentrim, AE-.Radius der Kreisbahn der Exzenter- oder Kurbelwelle.A »Machine center, B = We11enzentrim, AE - .Radius of the circular path the eccentric or crankshaft.

ϊ?1_Ελ. 2 KadialBohiii tt einer -Kcechinenanordnung .nit an. Schieberkoiben angebrachten Arbeitskolben.
CÄLagerstellen für Scliieberkolb.en,ϊ? 1 _Ε λ. 2 KadialBohiii tt a -Ccechine arrangement .nit. Working piston attached to the slide piston.
CÄ storage points for spool valves,

3 Radialsciinitt einer ^aschinenanordnung mit um 6ü Grad zueinander verwinkelten Gehäuöeauaiiehmungen, mit als Schieoerkolben ausgeprägten Arbeitskoluen.3 Radial shape of a machine arrangement with about 60 degrees Gehäuöeauiehmungen angular to each other, with as Schieoerkolben pronounced working columns.

Hc* ^& Beispiel einer aclisialen Masciiinerianorcinung mit 3 Schieberkolberix(2), Ex2enterv.^relle (1), seitlicher Zahnrcicikr'_:;.ftübertragung(5), EUSutziicher 7,'ellenführung (6), Gegengewichten (4). AA'= Maschinenzentrumsachse, BB'= Exzenterwellenaciise Hc * ^& Example of an aclisiale Masciiinerianorcinung with 3 Schieberkolberix (2), Ex2enterv. elle ^r (1), lateral Zahnrcicikr _':; .ftübertragung (5), EUSutziicher 7,' elle guide (6), counterweights (4). AA '= machine center axis, BB' = eccentric shaft aciise

Fig. 5 Beispiel einer achsialen Maschinenanordnung mit 4 Schieberkolben und symetriscLem Aufbau, mit" Kraftübertragung; svriBchen den Schieberkolben. .. ~ .Fig. 5 example of an axial machine arrangement with 4 slide pistons and symmetrical structure, with "power transmission; svriBchen den Spool. .. ~.

Fit,. 6. Iseiapiel -einer llascltinenaiioranung mit 4 Scliieberkolben, seitlicher Zahnrad-liraft-ibertrögunfe und Kurbelwelle.Fit,. 6. Iseiapiel -a llascltinenaiioranung with 4 slider pistons, lateral gearwheel-liraft-ibertrögunfe and crankshaft.

Fi_b. 7 Beispiel einer Maschinenanordnun_t. mit 4 Sciiieberkolben und zwischen den Schiebexkolben angebrachten Zahnradkraf tubertragung-rFi _b . 7 Example of a machine _arrangement . with 4 sliding pistons and gear power transmission mounted between the sliding pistons

Fig. 3 Anordnung einer rait Arbeitsdruck gespeisten Hydraulik■ zur Entlastung der Schieöerkolbeu.Fig. 3 arrangement of a rait working pressure fed hydraulic ■ for Relief of the Schieöerkolbeu.

Fig. 9,10 Anordnung der Ausgleichsgewi cn te in 2 .Beispielen. 7- Gehäuseführung, 8= drehbare Führung für Gegengewichte, 9= Gegengewichte. Fig. 9,10 arrangement of the compensation weight in 2 .Examples. 7- housing guide, 8 = rotatable guide for counterweights, 9 = counterweights.

Pig. 11,12 2 Beispiele zur Anbringung von Arbeitskolben an-längageteilten und nicht längageteilteia Schieberfcolben. ^f \ 2= Schieberkolben, 12» Arbeitakolben,. 10=» Kolbenbolzen, ll=Lagerungs-Schraube. Pig. 11,12 2 examples of the attachment of working pistons to longitudinally divided and non-longitudinally divided slide valves. ^f \ 2 = slide piston, 12 »working piston ,. 10 = »piston pin, ll = bearing screw.

90 9806/037990 9806/0379

»AD ORlGWAL“AD ORIGWAL

Claims

Patantanaprüchct J Patantana claims J.

1.) Schieberkolbenmaschine, die Arbeitsräume bildet, indem eine1.) Piston machine, which forms working spaces by a

feenter- oder Kurbelwelle mit ihrem Zentrum auf einer Kreisbahn üb das Maechlnenzentrum kreist und sich bei einer Umkreisung einmal üb ihre Achse dreht, wobei die auf den Exzentern oder Kurbeln beweglich gelagerten Kolben eich geradlinig in Ausnehmungen eines Gehäuses verschieben, ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß diese Maschine nur eine Welle hat, •ine kreisende und sich drehend« Exzenter- oder Kurbelwelle, welche ausschließlich oder zum Teil in Schieberkolben gelagert 1st, und zwar in mindestens drei Schieberkolben, und daß die Gehauseausnehmungen für die Schieberkolben um das Maschinenzentrum A zueinander in bestimmten Winkeln angebracht sind, se· B. krtuzkopgartig, und daß die esäral acheiale Anordnung der Gehäuseausnehmungen und die Arbeitsweise der Maschine so erfolgen, daß möglichst keine unerwünschten Momente auftreten, z.B. seitliche Kippmomenteoder/ zum Verklemmen der beweglichen Teile führende Momente, und daß jeder Schieberkolben mindestens einen gegengelagerten Schieberkolben hat*Feenter or crankshaft with its center on a circular path about the male center circling and turning around rotates once about its axis, with the one on the eccentrics or Cranks movably mounted pistons calibrate to move in a straight line in recesses of a housing is according to claim 1 characterized in that this machine has only one shaft, • a circling and turning eccentric or crankshaft, which is exclusively or partly supported in slide pistons 1st, in at least three spools, and that the Housing recesses for the spool pistons are attached to each other around the machine center A at certain angles, se · B. krtuzkopgartig, and that the esäral acheiale arrangement of the Housing recesses and the mode of operation of the machine are carried out in such a way that as far as possible no undesirable moments occur, e.g. Lateral tilting moments or / moments leading to jamming of the moving parts, and that each slide piston has at least one opposing spool has *

2· Schieberkolbenmaschine ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dafi diese Maschine Massenausgleich dadurch erhalten kann, daß das freifliegende Gegengewicht drehbar am Wellenzentrum ^ angeordnet, in einer um das Maschinenzentrum A drehbaren Führung geführt wird, und daß zusätzliche Schwungmassen, drehbar im Maschinenzentrum A angeordnet, durch Führung der Ausgleichsmasse mit der Exzenter- oder Kurbelwelle gekuppelt werden können.2 · Slide piston machine is characterized according to claim 1, that this machine can receive mass balancing by that the free-flying counterweight rotatable at the shaft center ^ arranged, is guided in a rotatable about the machine center A guide, and that additional flywheels, rotatable in the Machine center A arranged, can be coupled by guiding the balancing mass with the eccentric or crankshaft.

3. Schieberkolbenmaschine ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daS eine zusätzliche Lagerung der kreisenden Exzenter- oder Kurbelwelle z. B. erfolgen kann, indem sich die Exzenter- oder Kurbelwelle mit Durchmesser 2 AB an einer Innenlaufbahn des Ge-Häuses BdLt Radius 2 AB abwälzt, oder, daß an den äußersten Enden der Welle Schieberkolben angeordnet werden, die keine oder wenig Arbeit aufnehmen oder leisten·3. Slide piston machine is characterized according to claim 1, characterized in that an additional storage of the orbiting eccentric or Crankshaft z. B. can be done by the eccentric or Crankshaft with diameter 2 AB rolls off an inner raceway of the Ge housing BdLt radius 2 AB, or that at the extreme ends spool pistons are arranged on the shaft, which take up or perform little or no work

4· Schieberkolbenmaschine ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung von oder zur Exzenter- oder Kurbelwelle z. B. erfolgt, indem ein außen verzahntes Rad, das fest mit der Exzenter- oder Kurbelwelle verbunden ist, mit einem innen verzahnten Rad kämmt, mit Zentrum im Maschinenzentrum A, welches sich bei Kreisung und Drehung der Exzenter- oder Kurbelwelle dreht, wobei das Über- oder Übersetzungsverhältnis frei wählbar ist, oder z. B., daß die Kraftübertragung mittels4 · Slide piston machine is characterized according to claim 1, that the power transmission from or to the eccentric or crankshaft z. B. is done by an externally toothed wheel that is fixed is connected to the eccentric or crankshaft, meshes with an internally toothed wheel, with the center in the machine center A, which rotates when the eccentric or crankshaft circling and turning, whereby the gear ratio or transmission ratio is free is selectable, or z. B. that the power transmission means

, Kompression oder Verdrängung von Flüssigkeiten oder Gasen erfolgtj, Compression or displacement of liquids or gases takes place j

5. Schieberkolbenmaschine ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberkolben eine beliebige Form des Querschnittes haben keimen, z.B. rund oder eckig, wonach die Gehäuseausnehmungen zur Führung angenähert sind, und, daß die Schieberkolben entweder nur als Wellenlagerung und Lagerung für extra daran angebrachte Kolben, welche je nach Art der Anbringung an die Sohieberkolben Seitendrücke aufnehmen oder nicht, gelten, wobei z. B. an eckige Schieberkolben runde Kolben angebracht werden können, oder, daß die Schieberkolben gleichzeitig die Arbeitskolben darstellen.5. Slide piston machine is characterized according to claim 1, characterized in that the slide piston has any shape of cross section have germinate, e.g. round or square, after which the housing recesses are approximated for guidance, and that the slide piston either only as a shaft bearing and storage for extra pistons attached to it, which depending on the type of attachment to the So-spool piston take up side pressures or not, apply, where z. B. be attached to angular piston pistons round can, or that the spool piston represent the working piston at the same time.

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6. Slide piston machine is characterized according to claim 1, that one with working pressure, z. B. Compression Pressure or expansion pressure, fed or controlled hydraulics can be attached to relieve the spool piston.

7. Slide piston machine is characterized according to claim 1 * shows that this machine is used as a compressor, circulation device for liquids and gases, as a motor or prime mover, e.g. internal combustion engine, takes place and through changeable or unchangeable Control openings, channels, respectively. rotary valve type Control parts and / or is controlled by means of valves.

8. Slide piston machine is characterized according to claim 1, that cooling air or liquid, if necessary, flows through the machine as efficiently as possible.

9. Slide piston machine is characterized according to claim 1, that the machine parts aas manufactured or coated with appropriate materials for the intended use e.g. metal or non-metal.

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