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Einrichtung zur Herabsetzung der Reibung zwischen Läuferschlitz und
Trennschieber an Vielzellendrehkälbenmaschinen Bei Vielzellendrehkolbenmaschinen
ist es üblich, die Trennschieber in Schlitzen des Läufers zu führen. Unter der Wirkung
des Betriebsmitteldruckes legen sich dabei die an ihrem aus dem Läufer heraustretenden
Ende belasteten Trennschieber mit hoher Pressung gegen die Kanten des Läuferschlitzes
an. Ebenso entsteht eine stärkere Pressung am inneren Schieberende auf der gegenüberliegenden
Seite. Durch die derart bestehende große Reibung wird namentlich ein schneller Verschleiß
herbeigeführt. Es können aber auch sonstige Störungen auftreten. Die Erfindung gibt
nun bauliche Mittel an, durch welche diese Nachteile dadurch beseitigt werden, daß
die hohen Kantenpressungen auf eine große Fläche annähernd gleichmäßig verteilt
werden. Erreicht wird dies durch Verwendung von an sich bekannten Führungsbacken
für die Schieber, die erfindungsgemäß eine besondere Ausbildung erfahren und dadurch
eine neue bei ihrer früher üblichen Benutzung nicht auftretende Wirkung, nämlich
die Beseitigung von Kantenpressungen, ausüben können. Erfindungsgemäß wird mindestens
eine Backe vorgesehen, die um eine zwischen ihr und der Wand des Läuferschlitzes
nahe dem Läuferumfang liegende Kante kippbar ist. So soll z. B. bei einem Dampfmotor
mindestens die, in der Drehrichtung gesehen, hinter dem Schieber liegende Backe
kippbar sein. Vorteilhaft wird eine ähnliche Backe auch auf der anderen Schieberseite
vorgesehen; ihre Kippkante liegt derjenigen der anderen Schieberseite diametral
gegenüber.
Die lose auf der ebenen Schlitzrand aufliegenden Kippkanten
können mit den Backen aus einem Stück bestehen. Die Backen selbst werden in dem
Schlitz durch Stifte gehalten, die lose in Ausnehinungen der begrenzendot Fläche
untergebracht sind.
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Um hohe Belastungen der Schieber durch den Betriebsmitteldruck zu
vermeiden, werden zwischen den Kippkanten und dem Läuferumfang Dichtungsleisten
vorgesehen, die einen stärkeren Durchtritt des Betriebsmittels in den Schlitzraum
verhindern. Solche Dichtungsleisten sind an sich bekannt; sie haben aber an der
hier angegebenen Stelle in Verbindung mit den um eine Kante kippbaren Führungsbacken
besondere Bedeutung.
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Es ist bekannt, das an den Kanten der Läuferschlitze auftretende Kippmoment
dadurch auszugleichen, daß die Schieber an drei Seiten dem Druck der geförderten
Flüssigkeit unterworfen werden. Wenn hierdurch auch das Kippmoment ausgeschaltet
wird, so ist doch damit der Nachteil verbunden, daß der Druck des Schiebers auf
den Läufer in der Nähe des Umfangs stark erhöht wird. Außerdem sind solche bekannten
Maschinen nur bei der Verwendung von Flüssigkeiten,` nicht aber bei der Verwendung
von Gasen betriebsfähig.
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Andererseits ist es bekannt, das Kippmoment durch Anordnung von Entlastungskanälen
zu verringern. Bei diesen Ausführungen entstehen jedoch auf den beiden Seiten des
Schiebers große Druckunterschiede, die ihrerseits erhebliche Flächendrücke hervorrufen.
Infolgedessen können auch diese bekannten Vorrichtungen den Anforderungen nicht
genügen.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar
ein Dampfmotor, dargestellt. Abb. i zeigt einen Schnitt durch den Motor und die
anliegenden Teile des 1Iaschinengehäuses gemäß 1-I der Abb. 2, und Abb.2 zeigt eine
Aufsicht auf den Läuferkörper.
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NIit i ist die Achse des Läufers 2 und mit R1 dessen Halbmesser bezeichnet.
Der Läufer dreht sich in einem zylindrischen Gehäuse 4., dessen Achse mit 5 und
dessen Halbmesser mit R., bezeichnet ist. In den Läufer sind eine leihe von auf
seinem Umfang gleichmäßig verteilten Schlitzen 6 eingearbeitet. Die Schlitze 6 sind
wesentlich breiter ausgeführt, als es der Dicke der in ihnen angeordneten Schieber
7 entspricht. Die Schlitze sind infolgedessen leicht herzustellen. In ihnen befinden
sich Backen 8 und 9. Die Backe 8 wird durch einen zylindrischen Stift i o, der sich
lose in der halbzylindrischen Ausnehmung i i der Backe 8 und in einer entsprechenden
halbzylindrischen Ausnehmung 12 in der Wand des Schlitzes 6 belindet, in der dargestellten
Lage gehalten: 21 der Backe 8 sitzt eine Kippkante 13, die parallel zur Außenkante
verläuft. Um diese Kippkante kann die Backe 8 um einen geringen Betrag kippen. Im
Läufer 2 ist ferner im spitzen Winkel zum Schlitz 6 eine schmale Nut 14 eingearbeitet,
die nahe dem äußeren Rand des Schlitzes 6 liegt. In ihr befindet sich eine Dichtungsleiste
15, die unter der Wirkung einer nicht dargestellten Feder steht, welche die Dichtungsleiste
mit geringer Kraft gegen die Backe 8 drückt. Die Kraft der Feder wird bei der Umdrehung
des Läufers 2 verstärkt durch die Fliehkraft der Dichtungsleiste 15. Die
Backe g ist durch entsprechende Stifte 16 gehalten und besitzt ebenfalls eine Kippkante
17, die der Kippkante 13 diametral gegenüberliegt. Die Abdichtung zwischen der Backe
g und der Wand des Läufers 2 wird durch eine Dichtungsleiste 18 bewirkt, deren Anordnung
derjenigen der Dichtungsleiste 15 entspricht.
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Im Betrieb der Maschine wirkt der Differenzdruck der an den Schieber
7 angrenzenden beiden Arbeitszellen z. B. in Richtung p auf den Schieber 7. Hierdurch
wird der Schieber 7 gegen die Backe 8 gedrückt, ohne daß außen eine erhöhte Kantenpressung
auftritt. Die Backe 8 ihrerseits überträgt den Druck über die Kippkante 13 auf die
in Abb. 2 oben befindliche Seite des Schlitzes 6. Da der Druckp auf den Schieber
lediglich in dein Teil wirkt, mit dem er aus dem Läufer 2 herausragt, sucht die
Backe 8 um die Kippkante 13 zu kippen. Ein entsprechendes Kippmoment wird durch
den Schieber 7 auf die Backe 9 ausgeübt, die um die Kippkante 17 zu kippen sucht.
Durch diese Anordnung ist erreicht, daß der Schieber 7 stets mit seiner vollen Fläche
gegen die Backen 8 und 9 anliegt. Infolge dieser günstigen Auflage bleibt die Reibung
zwischen dem Schieber 7 und den Backen 8 und 9 gering, so daß einerseits geringe
Reibungsverluste entstehen, andererseits eine Schonung der Gleitflächen des Schiebers
erreicht wird.