CH327861A - Taumelscheibenmotor mit mehreren Arbeitskolben - Google Patents

Description

      Taumelscheibenmotor        mit    mehreren     .Arbeitskolben       Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf  einen     Taumelscheibenmotor    mit     mehreren    Ar  beitskolben.  



  Solche Motoren werden häufig für den       Vor;schubantrieb    von Werkzeugmaschinen ein  gesetzt. Bei dieser Anwendung, wo beim Vor  schubbetrieb mit verhältnismässig niederer  Drehzahl, aber hohem     Drehmoment    gearbeitet  wird, muss der     Taumelscheibenmotor    für die  Eilbewegung auch mit hoher Drehzahl arbei  ten können, wobei nur kleine Drehmomente  benötigt werden. Um dabei den Bedarf an  Betriebsmitteln für die     Eilbewegung    möglichst  knapp zu halten, besteht die Möglichkeit, die  Neigung der     Taumelscheibe    gegenüber ihrer  Welle zu verstellen.

   Solche     Taumelscheiben-          motoren    sind bereits ausgeführt worden; sie  haben jedoch den Nachteil, dass einer ein  wandfreien Lagerung und     Abstützung    der       Taumelscheibe    auf der Welle, wie sie für ein  einwandfreies betriebssicheres Arbeiten er  forderlich ist,     grosse    Schwierigkeiten entgegen  stellen, Insbesondere erlauben es die Platzver  hältnisse im allgemeinen nicht, eine den An  forderungen entsprechende Lösung zu finden.  



  Zweck der Erfindung ist, einen Taumel  scheibenmotor zu schaffen, mit dem sich die  obenerwähnten Betriebszustände verwirklichen       lassen        unter    Vermeidung der Nachteile der  bekannten     Ausführungen.     



  Der Motor nach der Erfindung zeichnet  sich dadurch aus, dass er Mittel aufweist, um       mindestens    einen Arbeitskolben wahlweise in    oder ausser Funktion zu setzen und dadurch,  die Schluckfähigkeit     des    Motors zu verändern.  



  In den beiliegenden     Zeichnungen    ist eine  beispielsweise Ausführungsform des erfin  dungsgemässen     Taumelscheibenmotors    schema  tisch veranschaulicht, und zwar nur     insoweit,     als dies     zum    Verständnis der     Erfindung    er  forderlich ist.  



       Fig.1    zeigt einen Längsschnitt durch einen  Teil des --Motors, und zwar bei Einstellung für  Betrieb mit reduzierter Schluckfähigkeit.  



       Fig.2    zeigt einen Querschnitt durch den  Motor, und zwar entsprechend Linie     A-A    in       Fig.    3.  



       Fig.3    zeigt denselben Schnitt wie     Fig.1     (in kleinerem Massstab), jedoch in normaler  Einstellung, das heisst bei voller Schluckfähig  leit.  



  Im Gehäuse 1 ist die Welle 4,     auf    welcher  die     Taumelscheibe    3 befestigt ist, drehbar ge  lagert. Die Arbeitskolben 2, welche in axialen       Bohrungen    des Gehäuses 7, die konzentrisch  um die Welle angeordnet sind, verschiebbar  eingebaut sind,

   werden auf ihrer Rückseite  mit einem unter Druck stehenden flüssigen  oder     gasförmigen        Medium        beaufschlagt.    Unter  Einwirkung des     Betriebsmittels    verschieben  sich die Arbeitskolben jeweils in ihrem Zylin  der aus der äussern in die     innere        Totlage    und       wirken    dabei auf die     Taumelscheibe    3 ein     und     zwingen     derselben    eine rotierende Bewegung.,  auf. Nach vollendetem Hub jedes Arbeitskol  bens wird jeweils dessen Zylinder mit dem      Abfluss verbunden.

   Bei     der    weiteren Drehung  der     Taumelscheibe    3 wird der Arbeitskolben 2  dann durch diese Scheibe in die äussere Tot  lage zurückgeführt, worauf das Spiel     VOTL     neuem     beginnt.     



  Auf der Rückseite der Scheibe 3 bildet das  Gehäuse zusammen mit dem Gehäusedeckel  und einem Einsatzstück einen Ringraum, in  welchem der Ringkolben 5 verschiebbar ein  gebaut ist. Der Ringkolben 5 weist an seiner  der Scheibe 3 zugekehrten Seite Haltefinger 7  auf. Es sind sechs solche Finger vorgesehen,  die je jedem zweiten der zwölf in der vorlie  genden     Ausführiulg    eingebauten Arbeitskol  ben 2 gegenüberstehen. In den Ringraum zum.  Ringkolben 5 mündet ein Kanal 6. Dieser  kann     auf    bekannte     Weise    je nach     Bedarf    mit  dem     -unter    Druck stehenden Betriebsmittel  oder aber mit dem Abfluss verbunden werden.  



  Bei     normalem    Betrieb steht der Kanal 6       finit    dem Abfluss in Verbindung, und der  Ringkolben 5 liegt mit seiner äussern Stirn  seite am Deckel des Gehäuses 1 an. Der Ring  kolben 5     und    dessen Haltefinger 7 sind so  bemessen, dass sie sich in dieser     Stellung     ausserhalb des Hubbereiches der Arbeitskolben  2 befinden (siehe     Fig.    3). Bei dieser     Einstel-          hing    können sämtliche Arbeitskolben 2 unbe  hindert .ihren vollen Arbeitshub ausführen.  



  Beim Übergang auf Betrieb mit     Eilbewe-          gung;    wo der     Taiunelscheibenmotor    nur kleine  Drehmomente zu überwinden hat, wird der  Kanal 6 mit dem     -unter    Druck stehenden Be  triebsmittel verbunden.

   Der infolgedessen im  Ringraum entstehende Druck     wirkt    auf den  Ringkolben 5 ein und verschiebt     denselben.     Dabei bewegen sich die Haltefinger 7 seitlich  an der Scheibe 3 vorbei     und    erfassen die zu  gehörenden Arbeitskolben 2, bringen sie in  ihre äussere     Totlage    und halten sie in dersel  ben fest (siehe     Fig.1).    Alle übrigen Arbeits  kolben arbeiten     -einbehindert    weiter, wobei  ihnen das von den festgehaltenen Kolben  nicht absorbierte Betriebsmittel zur Ver  fügung steht.

   Sie erteilen somit der Scheibe 3  die gewünschte Eilbewegung bei günstigstem       Betriebsmittelverbraiich.       Sobald der Ringkolben 5 durch     Umschal-          tung    des Kanals 6 entlastet wird, vermögen  die mit den Haltefingern 7 im Eingriff be  findlichen     beaiüschlagten    Arbeitskolben 2 den  selben in seine     wirkungslose    Endlage zurück  zuschieben. Sämtliche     Arbeitskolbbn    2 führen       nun    wieder ungehindert ihren vollen Hub aus.  Der     Taumelscheibenmotor    arbeitet wieder im  normalen     Vorschubbetrieb    unter Abgabe des  erforderlichen hohen Drehmomentes.  



  Bei der dargestellten Ausführungsform des       Taumelscheibenmotors    kann jeweils nur eine  feststehende Anzahl von Arbeitskolben ausser       Funktion    gesetzt werden. Für gewisse     Anwen-          dungen        kann        es     sein, je nach Be  darf eine beliebige Anzahl von Arbeitskolben  von der Arbeitsleistung ausschliessen zu kön  nen.

   Durch entsprechende Unterteilung des  Ringkolbens in einzelne voneinander ge  trennte und einzeln verschiebbare Segmente  lässt sich dies weitgehend     verwirklichen.    Eine  noch feinere Abstufung lässt sich erreichen,  wenn man jedem einzelnen Arbeitskolben  einen eigenen, mit einem Haltefinger     ver-          sehenen    Steuerkolben zuordnet. Bei diesen bei  den Varianten kann durch sinngemässe     Beauf-          schlagung    der verschiedenen Segmente bzw.  Steuerkolben jeweils die     gewünschte    Anzahl  Arbeitskolben ausser Wirkung gesetzt werden.  Selbstverständlich müssen hierzu entspre  chende Leitungen und Ventile oder derglei  chen vorgesehen werden.

      Zum Verstellen des     Ringkolbens,    der ein  zelnen     Kolbensegmente    oder der Steuerkolben  kann bei den beschriebenen     Taumelscheiben-          motoren    jeweils deren     unter    Druck stehendes  Betriebsfluidum verwendet werden. Selbstver  ständlich kann aber     ebensogat    ein anderes,  unter ausreichendem Druck stehendes, gasför  miges oder flüssiges Medium herangezogen  werden. Die Verstellung des Ringkolbens  könnte aber auch auf irgendwelche andere       geeignete    Weise veranlasst werden, so zum       Beispiel-    durch mechanische, elektrische oder  magnetische Einwirkung auf denselben. Auch  Kombinationen sind denkbar.

   Dasselbe     gilt     selbstverständlich für Varianten mit Ring-           kolbensegmenten    oder mit einzelnen Steuer  kolben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Taumelscheibenmotor mit mehreren Ar beitskolben, dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel aufweist, um mindestens einen Arbeits kolben wahlweise in oder ausser Funktion zu setzen und dadurch die Schluckfähigkeit des iHotors zu verändern. UNTERANSPRÜCHE 1. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, mit denen auf mindestens einen Arbeitskolben derart eingewirkt -werden kann, dass eine Bewegung desselben aus seiner äussern Totlage heraus verunmöglicht wird.

   2. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass ein verstellbar angeordneter Ringkolben vorgesehen ist, der dazu bestimmt ist, auf mindestens einen Arbeitskolben einzu wirken und denselben in seiner äussern Tot lage zu fixieren.

   3. Taumelscheibenmotor nach Patentan- sprueh und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass der Ringkolben Haltefinger aufweist, deren Anzahl derjeni gen der auszuschaltenden Kolben entspricht. 4. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass der Ringkolben in seiner unwirksamen Stellung ausserhalb des Hubbereiches der Arbeitskolben liegt.

   5. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass der Ringkolben aus seiner unwirksamen Stellung durch äussere Einwirkung so weit verschiebbar ist, dass er mit seinen Haltefingex-n auf die auszuschal tenden Arbeitskolben zur Einwirkung kommt und sie in ihrer äussern Totlage festhält.

   6. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass er zur Verschie bung des Ringkolbens und dessen Fixierung in wirksamer Stellung Mittel aufweist, mit denen die Rückseite des Ringkolbens mit einem unter Druck stehenden Fluidum beaufschlagt werden kann. 7. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1, 2 und 6, da durch gekennzeichnet, dass er Mittel zur Be- aufschlagung der Rückseite des Ringkolbens mit dem unter Druck stehenden Betriebsflui dum des Motors aufweist.

   B. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die erwähnten Mittel aus einer Anzahl voneinander getrennter Kolben in Form von Ringsegmenten bestehen. 9. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass für jeden Arbeitskolben ein verstellbar angeordneter Steuerkolben vorgesehen ist, mit welchem auf den zugehö renden Arbeitskolben eingewirkt und dieser in seiner äussern Totlage festgehalten werden kann.

   10. Tatunelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und 8, da durch gekennzeichnet, dass er Mittel zur Be- aufschlagung der Rückseite der einzelnen Ringkolbensegmente mit seinem unter Druck stehenden Betriebsfluidum aufweist.

   11. Taumelscheibenmotor nach Patentan- sprueh und Unteransprüchen 1 und 9, da durch gekennzeichnet, dass er Mittel zur Be- tätigung der Steuerkolben mit seinem unter Druck stehenden. Betriebsfluidum aufweist. 12.

   Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1, 8 und 10, da durch gekennzeichnet, da.ss jede beliebige * An zahl von Segmenten gleichzeitig mit dem Be triebsfluidum beaufschlagbar ist. 13. Taumelscheibenmotor nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1, 9 und 11, da durch gekennzeichnet, dass jede beliebige An zahl von Steuerkolben gleichzeitig mit dem Betriebsfluidum betätigbar ist.