DE109509C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Explosionskraftmaschine, bei welcher die plötzlich wirkende Kraft der Explosion auf einen kleinen Kolben wirkt, welcher die Arbeitskraft auf einen gröfseren Kolben überträgt. Beide Kolben bewegen sich in im Wasser schwimmenden Cylindern, so dafs beim emporgehenden Kolben der Auftrieb zur Wirkung gelangt, worauf ein unter Wasser getauchter, mit Luft gefüllter Körper wieder nach oben strebt mit einem Druck, welcher gleich dem Gewicht der von ihm verdrängten Wassermenge ist.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf den Zeichnungen dargestellt, und ist:

Fig. ι ein Schnitt durch die Cylinder,
Fig. 2 ein Grundrifs derselben,
Fig. 3 ein Grundrifs des mit Ein- und Austrittsöffnungen Versehenen Bodens des Gascylinders,

Fig. 4 ein Querschnitt desselben,
Fig. 5 ein Grundrifs des kleinen Bassins,
Fig. 6 der Boden desselben im Querschnitt, Fig. 7 ein Querschnitt des Schiebers und
Fig. 8 ein Schnitt durch die Cylinder mit der Anordnung eines Auspuffs für die Cylinder D. In einem auf Mauerwerk oder dergleichen ruhenden Behälter A (s. Fig. 1), welcher durch eine Scheidewand B in zwei Theile getrennt ist, befinden sich zwei Cylinder C (I und II), welche durch Rollen an den an dem Behälter angebrachten Schienen geführt werden und mit Diagonaltraversen α versehen sind, an welchen die die Zapfen der gabelförmig auslaufenden Pleuelstangen b aufnehmenden Lager c befestigt sind.

Damit in beiden Theilen des Behälters A die Flüssigkeit gleich hoch steht, ist in der Scheidewand B eine Oeffnung O angebracht. Die Cylinder C sind oben offen und unten mit einem Boden versehen, an welchem die Arbeitscylinder D befestigt sind. Diese sind wiederum von Behältern E umgeben, welche mit dem Boden des Behälters A fest verbunden sind. Die Arbeitscylinder D haben in ihren Böden Ein- und Ausströmungsöffnungen m und n, welche durch einen an den Böden F der Behälter E beweglichen Schieber G geöffnet und geschlossen werden können. Aufserdem besitzen die Böden F der Behälter E Oeffnungen, an welchen die Rohrleitungen, wie Zuleitung von Gasometer, Wasserabflufs und Auspuff angebracht werden können. Die Schieber G werden auf der inneren Fläche der Behälter E durch an der Kurbelwelle aufgekeilte Excenter H und mit Winkelhebel J und mit Auslösungsvorrichtung versehene Gestänge hin- und herbewegt. Die Schieber G besitzen ein Zapfenloch d, in welches ein an dem Schieber des Arbeitscylinders D angebrachter Zapfen e eingreift und infolge der Excenterbewegung den Schieber K des Arbeitscylinders zwingt, der Bewegung zu folgen. Aufserdem ist an dem Schieber K auf der rechten Seite eine an den Boden des Arbeitscylinders D angebrachte Feder/ befestigt, durch welche bei der Aufwärtsbewegung des Cylinders D. wobei der Eingriff des Zapfens e in das Zapfenloch d und somit auch das Zusammendrücken der Feder aufgehoben wird, der Schieber K durch das Bestreben der Feder, sich auszudehnen, nach links gedrückt wird und so den Verschlufs der Ein- und Ausströmungsöffnungen

bewirkt. Durch den Zapfen e wird zugleich durch ein im Innern desselben befindliches Stück Kupferdraht ο ein Contact zwischen dem Boden des Bassins E und dem des Cylinders D hergestellt.

Bei der Abwärtsbewegung des Cylinders D und des damit fest verbundenen Cylinders C kommt die Abschrägung des Zapfens e an den linken Rand des Zapfenloches d, wodurch der Schieber K etwas nach rechts gedrückt und dadurch der Contact aufgehoben wird. Ist nun ein festes Aufsitzen des Schiebers K auf den Dichtungsringen k des Schiebers G erfolgt, so decken sich die entsprechenden Oeffnungen derselben genau und werden die Schieber durch die Excenterbewegung nach rechts geschoben, bis die Oeffnungen in beiden Böden vollständig frei sind, so dafs durch die Zuleitung Gas einströmen und durch die Auspuffleitungen das verbrannte Gas ausströmen kann. Hierauf erfolgt das Zurückgehen der Schieber, die Ein- und Ausströmungsöffnungen sind dann geschlossen, und der Zapfen berührt beide Contacte, wobei zwischen den Platinspitzen ρ und q Funken überspringen, so dafs das in dem Cylinder D enthaltene Gas zur Explosion gelangt, und sowohl der in dem Cylinder D sich bewegende Kolben L, der durch eine Kolbenstange M in einer Stopfbüchse des Bodens des Cylinders C geführt ist, als auch der mit der Kolbenstange fest verbundene Kolben ΛΓ des Cylinders C hochgehoben wird. Infolge der Aufwärtsbewegung des Kolbens N in Verbindung mit dem Kolben L, welch letzterer das über ihm im Cylinder D befindliche "Wasser durch die oben angebrachten Oeffnungen P zum Austritt zwingt, entstehen in den Cylindern D und C Lufträume, wodurch der ganze Körper der Cylinder specifisch leichter wird und ein Auftrieb entsteht.

Die Kolbenstange N bezw. die Kolben L und N werden so lange die Bewegung nach aufwärts fortsetzen, bis der Kolben N gegen die Diagonaltraversen α des Cylinders C anstöfst. Hierbei wird die oben gezahnte Kolbenstange M durch einen immer durch Gegengewicht f nach links gedrückten, unter einen Zahn der Kolbenstange M greifenden Hebel g festgehalten bezw. ein Herabsinken derselben infolge ihres Eigengewichtes und der damit fest verbundenen Kolben L und N verhindert. Die Feststellung der Kolbenstange währt so lange, bis der mit Gegengewicht versehene Hebel h beim Aufwärtsgehen des Cylinders C an den am Behälter A oben angebrachten Bügel i anstöfst, wodurch der Hebel h nach abwärts und die Stange g nach rechts gerückt wird, so dafs die Feststellung der Kolbenstange gelöst wird und ein Herabsinken der beiden Kolben N und L erfolgen kann, bis letzterer auf der an dem Boden des Cylinders D angebrachten - Verstärkung ankommt (s. Cylinder II).

Damit nun die in den Cylindern D enthaltenen verbrannten und noch wenig gespannten Gase dem Herabgehen der Kolben JV und L einen Widerstand nicht entgegensetzen, ist an den Cylindern D (Fig. 8) eine Vorrichtung angeordnet, welche das Austreten der verbrannten Gase ermöglicht. Diese besteht aus Hebeln bezw. Stangen s s, welche an den Hebel h angreifen, so dafs die Bewegung des Hebels h vermittelst Winkelhebels s^l oder dergleichen und vermittelst geeigneter Zwischenglieder auf den Schieber K übertragen wird. Es wird also beim Anschlagen des Hebels h an den Bügel i eine Bewegung des Schiebers K erfolgen, durch dessen Oeffnungen die verbrannten Gase austreten. Sollte bei der Bewegung des Schiebers Wasser in den Cylinder D dringen, so wird dies beim Aufsetzen des Cylinders auf die Ringe k wieder in die Auspuffleitung laufen. Es liefse sich der Auspuff aus dem Cylinder D auch auf andere Weise erreichen, indem vielleicht an dem Boden des Cylinders ein Ventil zum Auspuffen sich öffnet, oder dadurch, dafs in den Boden F ein Rohr mündet, welches unter dem Ventil am Boden des Cylinders D befestigt ist und sich wasserdicht durch den Boden F beim Auf- und Niedergang des Cylinder D schiebt, wodurch dann das Auspuffrohr nach einem geeigneten Orte geführt wird.

Anscheinend müfsten die frisch zugeführten Gase, die durch die Eintrittsöffnungen η in den Cylinder D treten, sich durch den zugleich geöffneten Auspuff m einen Ausweg suchen und entweichen. Da jedoch der durch den Winkelhebel J bethä'tigte Schieber G nur für einen ganz kurzen Augenblick die Oeffnungen des Cylinders D mit der Einlafsöffnung bezw. mit dem Auspuff verbindet, so gestatten die in dem kleinen Räume unter dem Kolben L verdichteten verbrannten Gase den eintretenden frischen Gasen erst dann den Eintritt, wenn sie durch den Auspuff abgezogen sind; von den nachdrängenden frischen Gasen kann der Auspuff nicht mehr als Abzug benutzt werden, denn dann wird derselbe schon längst wieder geschlossen sein.

Um nun die Möglichkeit, dafs durch den Auspuff die eintretenden Gase wieder abziehen, völlig auszuschliefsen, läfst es sich durch unsymmetrische Anordnung der Oeffnungen m und η erreichen, dafs die Ein- bezw. Ausläfsöffnungen der Gase nicht zu gleicher Zeit mit den zugehörigen Ein- bezw. Auslafsrohren verbunden werden, sondern dafs nach einander, und zwar erst der Austritt m für die verbrannten Gase geöffnet wird und erst dann, nachdem sich dieser geschlossen hat, auch die

Claims (3)

Eintrittsöffnung η den Zuzug der frischen Gase gestattet. Der Abwärtsbewegung der Kolben folgend, füllen sich die oberhalb derselben entstehenden Lufträume mit Wasser, so dafs der ganze Cylinderkörper durch die abwärts treibende Kraft der Kolben sowie durch das Gewicht des über die Kolben sich ansammelnden Wassers nach unten bewegt wird, während sich im anderen Theile des Behälters der entgegengesetzte Vorgang abspielt. Sobald der Arbeitscylinder D wieder auf den für die Ein- und Ausströmungsöffnungen angebrachten Abdichtungsringen k an dem Boden des Bassins E durch Excenter beweglichen Schiebers G ankommt, greift der an dem Schieber k befestigte Zapfen e mit seiner abgeschrägten Fläche in das durch das Excenter schon etwas nach rechts gerückte Zapfenloch d des Bassinschiebers G, und es beginnt der Vorgang von Neuem. Durch die in einem Wasserbehälter beweglichen grofsen und kleinen Cylinder C und D ist also nur eine einmalige Explosion, und zwar zur Aufwärtsbewegung der Kolben und der damit zusammenhängenden Aufwärtsbewegung der Cylinder nöthig, da ein Abwärtsbewegen derselben von selbst erfolgt. Die Bewegung wird von einer an den Diagonaltraversen des Cylinders C gabelförmig gelagerten Pleuelstange b auf eine unter i8o° gekröpfte Kurbelwelle übertragen. Bei kleinen Maschinen kann die Schwerkraft der nach unten drängenden Masse als treibende Kraft verwendet werden. Es ist nicht erforderlich, immer zwei Cylinderpaare anzuwenden. Es tritt jedoch bei Anwendung von nur einem Cyiinderpaare der Uebelstand ein, dafs beim Anlassen über die todten Punkte auf mechanischem Wege hinwegzuhelfen ist. Damit den Kolben bei der Aufwärtsbewegung möglichst wenig Widerstand entgegengestellt wird, kann man dieselben nach oben hin keilförmig auslaufen lassen, so dafs sie das Wasser leicht durchschneiden. Die Lager der Kurbelwelle sind an dem Behälter A und dessen Scheidewand B durch Winkel und Versteifungen befestigt. Patεnt-Anspruchε :

1. Gaskraftmaschine, gekennzeichnet durch in Wasserbehältern (A und E) bewegliche, mit einander fest verbundene Cylinder (C und D) mit je zwei Kolben (L und N), welche bei dem durch eine Explosion bewirkten Aufwärtsgang das oberhalb derselben in den Cylindern (C und D) befindliche Wasser aus diesen verdrängen, wobei hinter den Kolben Lufträume entstehen, so dafs infolge des Auftriebes der ganze Cylinderkörper gehoben wird, der durch sein Eigengewicht zusammen mit dem Gewicht der sich beim Niedergange der Kolben über denselben wieder ansammelnden Wassermenge abwärts sinkt.

2. Eine Gaskraftmaschine nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen im Boden des Explosionscylinders (D) beweglichen federbelasteten Schieber (K), welcher die Ein- und AusströmungsöfFnungen (m und n) des Explosionscylinders steuert, und unten einen abgeschrägten, von einem Kupferdraht (o) durchzogenen Zapfen (e) besitzt, der in eine entsprechende Oeffnung (d) eines von der Maschine hin- und herbewegten Schiebers (G) greift, wodurch, der Schieber (K) vom Schieber (G), der die Ein- und Ausströmungsleitung steuert, mitgenommen wird.

3. Eine Gaskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs nach beendigtem Hub der Kolben (L und N) die oben mit Zähnen versehene Kolbenstange (M) durch eine an dem Cylinderkörper angebrachte, durch Gegengewicht (f) immer nach links gedrückte, unter einen Zahn der Kolbenstange greifende Stange (g) festgestellt wird, bis der Hub des Cylinderkörpers beendet ist und ein mit der Stange (g) verbundener Hebel (h) gegen einen Anschlag (i) stöfst, der die Stange (g) nach rechts bewegt, wodurch die Kolbenstange (M) freigegeben wird und ein Sinken derselben sowie der damit verbundenen Cylinderkolben (L und N) und hierauf des gesammten Cylinderkörpers erfolgen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.