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Kapselwerk.
Gegenstand der Erfindung ist ein Kapselwerk, bei dem der Kolben derart geformt ist, dass die durch ihn bewirkte Flüssigkeitsförderung, d. h. seine Schluckung während einer Umdrehung nach einer zweiachsig symmetrischen Kurve verläuft. Dieses Kapselwerk kann sowohl als Kraftmaschine, wie auch als Pumpe arbeiten und eignet sich infolge der gleichmässigen Förderung bzw. Schluckung insbesondere für Flüssigkeitsgetriebe.
Die Fig. 1 und 2 zeigen die Wirkungsweise der bekannten Kapselwerke. Die Fig. 3 und 4 sind Schaubilder zur Erläuterung der Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes.
Zur Erläuterung der Wirkung'des Kapsplwerkes gemäss der Erfindung ist im weiteren stets nur ein Querschnitt betrachtet, da bei der zylindrischen Ausgestaltung des Kapselwerkes die Änderung der Räume proportional der Änderung der Querschnittfläche ist.
Die Lösung der gestellten Aufgabe, ein Kapselwerk zu bauen, dessen Kolben (Drehkolben) während einer Umdrehung eine zweiachsig symmetrische Leistungskurve hat. besteht nun darin, dem Kolben eine derartige Form zu geben, dass die geometrische Darstellung der bei einer halben Umdrehung geförderten Flüssigkeitsmenge, bei der die Winkelverdrehung als Abszisse und die augenblicklich geförderte Flüssigkeitsmenge als Ordinate aufgetragen ist.
ebenfalls eine zweiachsig symmetrische Schaulinie (Fig. 3) ergibt vertikale Symmetrieachse bei 90 , horizontale Symmetrieachse parallel zur Abzissenachse im Ab-
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Diese Linie unterscheidet sich von den bekannten Leistungskurven der Drehkolben dadurch, dass bei derselben Symmetrie sowohl in bezug auf die mittlere Ordinate (90 ) als auch auf die mittlere Abzis e
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zur anderen Asthälfte.
Die Gestalt der Kurve ist ausser der beschriebenen Symmetriebedingung gleichgÜltig. was besagt, dass es unendlich viele Kolbenformen gibt. die den gestellten Bedingungen entsprechen. Es kann daher die Form des. dem Kurventeil III oder IV (Fig. 3) entsprechenden Kolben quadranten und des anschliessenden symmetrischen Teiles willkürlich gewählt werden. Die Bestimmung der Form des übrigen Kolben-
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Teile 111 zwischen 7 und 8 bzw. dem dazu symmetrischen Teil Ill'zwischen 7 und 8'kreisförmig und schliesst im Punkt 7 die Gehäusewand dichtend ab.
Der Schieber")' (Fig. 4) ragt von aussen in das Gehäuse und schliesst mit seiner Innenkante 9 dichtend
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um den Kolben drehend denken. Eine ganz beliebig herausgegriffene Schieberstellung ist nach einer gewissen Verdrehung in-T eingezeichnet. Während des Gleitens über den Kolbenumfangteil III verdängt
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der Verdrängung durch 3"zusammen gleich ist V max (Fig. 3).
Die augenblickliche Verdrängung V max tritt ein, wenn der Schieber in Stellung J steht. Hier entspricht sie der Verdrängung aus einer Kreisringfläche, deren äusserer Halbmesser gleich dem Gehäusehalbmesser R und dessen Breite gleich dem grösseren Abstand A (Punkt 9) des Kolbenumfanges von der Gehäusewand ist.
Die Fläche ist demnach 11 [R2- (R-A) 2] und diese ist proportional V max.
Durch die Annahme der Gestalt des Kolbenumfanges 111 ist die jeweils wirksame SchieberlängeJ.' vorbestimmt. Die diametral gegenüberliegende Schieberlänge A'' ergibt sich demnach aus der Bedingung,
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für jedes A'als einzige unbekannte Grösse errechnet werden kann, so dass die symmetrischen Umfangsstücke IV und IV (Fig. 4) leicht punktweise bestimmt werden können.
Für die gemachte Annahme, dass die Kolbenumiangsteile 111 und III' Kreisbögen sind, ergibt sich für den ganzen Kolben eine bei 9 wenig eingezogene Herzform.