Titel: | Verbesserte rotirende Dampfmaschine, worauf sich Robert Stein Esq., von Edinburgh, am 7. Mai 1833 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 64, Jahrgang 1837, Nr. LI., S. 244 |
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LI.
Verbesserte rotirende Dampfmaschine, worauf sich
Robert Stein Esq., von
Edinburgh, am 7. Mai 1833 ein Patent ertheilen
ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Februar
1827, S. 96.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Stein's rotirende Dampfmaschine.
Meine Erfindung, sagt der Patenttraͤger, besteht aus einem hohlen Cylinder,
durch dessen Mitte eine Welle laͤuft. An dieser Welle sind ein oder mehrere
Kolbenpaare so befestigt, daß sie eine Art von Angelgewinde damit bilden, daß sie
den Raum zwischen der Welle und der inneren Wand des Cylinders ausfuͤllen,
und daß sie frei um die Welle umlaufen. Diese Kolben werden bei ihrem Umlaufen
innerhalb des Cylinders mittelst Bolzen, die zu diesem Behufe in die Kolben
eingelassen sind, abwechselnd an der Welle und an dem Cylinder festgemacht; und zwar
dermaßen, daß die Welle durch Einwirkung des Dampfes und mit Beihuͤlfe eines
Schwungrades ohne alle Dazwischenkunft einer Krummhebelbewegung eine continuirliche
rotirende Bewegung mitgetheilt erhaͤlt. Die Zeichnung, zu deren Beschreibung
ich nunmehr uͤbergehe, wird die ganze Einrichtung deutlich machen.
Fig. 22 zeigt
eine meiner verbesserten, nur mit einem einzigen Kolbenpaare arbeitenden Maschinen
von Außen und von der Seite, wobei die innerhalb des Cylinders befindlichen Theile
durch punktirte Linien angedeutet sind. A ist der
Cylinder, B die Haupt- oder arbeitende Welle, C die Eintritts- oder Dampfroͤhre, D die Austrittsroͤhre. T bezeichnet einen Theil des Schwungrades. An allen uͤbrigen
Figuren sind gleiche Theile mit denselben Buchstaben bezeichnet.
Fig. 23 zeigt
die Welle einzeln fuͤr sich. Mit ihr ist das Sperr- oder Zahnrad E aus einem Stuͤke gegossen; doch kann dieses
auch auf irgend eine Weise an sie geschirrt seyn.
Fig. 24 ist
der eine der Kolben. F, F sind jene Theile, die das
Angelgewinde bilden helfen, wenn sich der Kolben an der Welle befindet. G, G ist der Theil, welcher als Kolben wirkt, und in
dessen Mitte ein Zapfenloch H geschnitten ist, welches
zur Aufnahme eines Bolzens dient, wie dieß spaͤter gezeigt werden soll. I ist ein an der Seite des Kolbens angebrachter
Ausschnitt oder eine Aushoͤhlung, durch die der Dampf zwischen die beiden
Kolben eintreten kann, wenn dieselben miteinander in Beruͤhrung kommen.
Fig. 25 gibt
eine Ansicht des anderen Kolbens, woran H ein aͤhnliches
Zapfenloch, und I den zum Durchgange des Dampfes
bestimmten Ausschnitt vorstellt. Der Theil J, J wirkt
hier als Kolben. Die Theile K, K, welche das
Angelgewinde bilden helfen, passen genau zwischen die an dem anderen Kolben
befindlichen Theile F, F; so daß das Ganze, wenn der
zwischen K, K gelassene Raum durch das Sperr-
oder Zahnrad E ausgefuͤllt, und die Welle B, B hindurch gestekt ist, die aus Fig. 26 ersichtliche
Gestalt bekommt. In dieser Figur sind die Bolzen, die in Fig. 27, 28 und 29 von der Seite, vom
Ende her und im Perspektive abgebildet sind, in die fuͤr sie bestimmten
Zapfenloͤcher eingepaßt; sie zeigt mithin die ganze innere Maschinerie oder
Alles, was sich innerhalb des Cylinders befindet.
Fig. 30 ist
ein Querdurchschnitt durch die Mitte des Cylinders. Der Cylinder ist mit A, A, die Welle mit B, die
Dampfroͤhre mit C, die Austrittsroͤhre mit
D, das an der Welle B
befindliche Sperrrad mit E bezeichnet. J, J sind die beiden Kolben, von denen ich den einen zum
Unterschiede den gelben und den anderen den rothen nennen will. m ist der Bolzen des gelben und n jener des rothen Kolbens. L ist eine in die
Seite des Cylinders geschnittene Kerbe, die zur Aufnahme des Endes der Bolzen
dient.
Fig. 31 und
32 zeigen
aͤhnliche Durchschnitte, woraus man die verschiedenen Stellungen der Kolben
in ihrem Laufe um den Cylinder ersieht.
Bevor ich auf eine Erlaͤuterung der Art und Weise, auf welche diese Maschine
arbeitet, eingehe, will ich noch die Bolzen m und n, die die wichtigsten Theile meiner Erfindung bilden,
naͤher beschreiben. Diese Bolzen liegen naͤmlich in
Zapfenloͤchern H, H, die ganz durch die Kolben
geschnitten sind, und in denen sie sich frei schieben. Das eine Ende dieser Bolzen
ist so geschnitten, daß es den Auskerbungen des Sperrrades E entspricht; das andere Ende dagegen muß der in die Cylinderwand
geschnittenen Kerbe L entsprechen. Da die Bolzen etwas
laͤnger als die Zapfenloͤcher tief sind, so koͤnnen die Kolben
mit den eingestekten Bolzen nur dann in den Cylinder gebracht werden, wenn sich das
aͤußere Ende des einen Bolzens in der Kerbe L,
und das innere Ende des anderen Bolzens in einer der Auskerbungen des Sperrrades E befindet, oder wenn die Enden beider Bolzen in die
Kerben dieses Sperrrades eingefallen sind. So befindet sich in Fig. 30 z.B. das
aͤußere Ende des Bolzens in in der Kerbe L,
waͤhrend das innere Ende des Bolzens n in die bei
r ersichtliche Kerbe des Sperrrades eingefallen
ist.
Gesezt nun die Kolben G und J
befinden sich in der aus Fig. 30 ersichtlichen
Stellung und es trete Dampf durch die Roͤhre C
ein, so wird der gelbe Kolben G dadurch, daß der Bolzen
m in die in die innere Wand des Cylinders geschnittene Kerbe
eingefallen ist, der Gewalt des Dampfes widerstehen; waͤhrend der rothe
Kolben J herumgetrieben wird, und sowohl die Welle B als das Sperrrad E mit
sich fuͤhrt, indem der Bolzen n in die Kerbe r des Sperrrades eingefallen ist. Der rothe Kolben
treibt also die Luft, welche vor ihm in dem Cylinder enthalten ist, durch die
Roͤhre D aus, bis er am Ruͤken des gelben
Kolbens G anlangt, wie dieß aus Fig. 31 ersichtlich ist.
Gerade hier an diesem Punkte verschließt das aͤußere Ende des rothen Kolbens
J die Muͤndung der Austrittsroͤhre D, und da der Dampf mit gleicher Gewalt auf P und Q druͤkt, so
wuͤrden mithin beide Kolben stationaͤr bleiben, wenn hier nicht das an
der Welle B befindliche Flug- oder Schwungrad
Aushuͤlfe leisten, und indem der Theil S des
Sperrrades E auf das innere Ende des Bolzens n wirkt, beide Kolben in die aus Fig. 32 ersichtliche
Stellung bringen wuͤrde. Die durch das Fluglad mitgetheilte Bewegung bewirkt,
daß der Theil t des Cylinders den Bolzen m des gelben Kolbens in die Kerbe r des Sperrrades E treibt. Unmittelbar darauf,
und in dem Momente, in welchem der Bolzen n des rothen
Kolbens der Kerbe L des Cylinders gegenuͤber zu
stehen kommt, wie dieß aus Fig. 32 ersichtlich ist,
ist die Austrittsroͤhre D wieder
geoͤffnet. Der aus der Roͤhre C durch den
Raum I zwischen die beiden Kolben eindringende Dampf
verhindert dann die weitere Bewegung des rothen Kolbens J, waͤhrend der an dem Sperrrade E
befindliche Theil S den Bolzen n in die Kerbe des Cylinders bei L treibt. Die
Folge hievon ist, daß nunmehr der rothe Kolben gehindert ist zuruͤkzuweichen;
und daß der Dampf, indem er einzutreten fortfaͤhrt, den gelben Cylinder auf
dieselbe Weise herumtreibt, wie dieß fruͤher mit dem rothen der Fall war.
Dabei fuͤhrt dieser Kolben die Welle B und das
Sperrrad E mit sich, bis er seinerseits an dem
Ruͤken des gelben Kolbens anlangt, wo dann wieder das Schwungrad
huͤlfeleistend einwirkt, und die oben beschriebene Wirkung des Zahnes des
Sperrrades und des Theiles t des Cylinders auf die
Bolzen m und n eintritt. Auf
solche Weise gelangt die Maschine in ununterbrochene Thaͤtigkeit, und die
Welle wird ohne Dazwischenkunft irgend eines Krummhebels in rotirende Bewegung
versezt.
Es ist offenbar, daß man 4, 6, 8 und noch mehrere Kolben mit Vortheil anwenden kann,
wenn der Cylinder hiezu die gehoͤrige Groͤße hat, und wenn die
entsprechenden Auskerbungen in dessen Waͤnden angebracht sind.
Meine Maschine kann eben so gut durch die Expansivkraft heißer Luft oder anderer
Gase, als durch Dampf betrieben werden. Als meine Erfindung erklaͤre ich
hauptsaͤchlich eine Maschine, deren Kolben die Treibwelle mittelst Bolzen, die auf die
angegebene Art arbeiten, umtreiben.