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Österreichische PATENTSCHRIFT Nr. 19812.
FIRMA J. M. VOITH rN HEIDENHEIM A. D. BRENZ.
Verfahren zur Rückführung der Hilfsmaschinensteuerung bei indirekt wirkenden
Geschwindigkeitsreglern für Kraftmaschinen.
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sobald die Muffe des Fliehkraftreglers in ihrer Bewegung einhält. Es soll zunächst an einem gewöhnlichen hydraulischen Regler (Fig. 1) dieser bekannte Vorgang erläutert werden, soweit dies zum Verständnis der Erfindung erforderlich erscheint. Tritt beispielsweise eine Entlastung ein, so hebt sich infolge der Geschwindigkeitszunahme die Muffe a des Fliehkraftreglers b und bewegt den Hebel c um seinen Drehpunkt j nach oben. Gleichzeitig wird auch durch die Stange d der Steuerkolben e der Hilfsmaschine gehoben. Hiebei wird
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Zylinderraum h der Hilfsmaschine und drückt dessen Kolben i nach unten.
Gleichzeitig entweicht die in dem unteren Zylinderraum k-befindliche Flüssigkeit durch den ebenfalls vom Steuerkolben freigegebenen Kanal nach dem Abflussrohr na.
Durch Kolbenstange n, Schubstange o und Hebel p wird die Welle q im Sinne des Uhrzeigers gedroht und der Zunuss des Kraftmittels der zu regelnden Maschine vermindert. bis durch die verringerte Kraftzufuhr die Geschwindigkeitszunahme der Maschine aufhört und die Reglermuffe a in ihrer Aufwärtsbewegung einhält. Gleichzeitig bewegt aber auch die Rückführungsstange r, welche durch Drehzapfen u mit Hebel p verbunden ist, das auf der Geradführung w verschiebbar angeordnete Gleitstück s, den Gleitring t sowie den Drehzapfen j des Ilebels c nach unten, wodurch der Steuerkolben, da der Hebel c seinen augenblicklichen Drehpunkt bei a hat, ebenfalls nach abwärts, also nach seiner Mitteloder Nullage hin, zurückgeführt wird.
In dem Augenblicke, in welchem die Reglermuffe a mit ihrer Aufwärtsbewegung einhält, kann der Steuerkolben e noch nicht seine Mittellage erreicht haben, sondern die Kanäle fund l werden noch geöffnet sein. Der Hilfsmaschinenkolben wird noch weiter nach unten sich bewegen und es wird ein Überregeln eintreten, bis der Steuerkolben e seine Mittellage erreicht und die Kanäle fund l ganz geschlossen hat.
Die Geschwindigkeit, mit welcher der Steuerkolben die Kanäle fund l schliesst, hängt von der Geschwindigkeit des Drehpunktes bezw. der Rückführungsstange r ab. Je rascher der Steuerkolben zurückgeführt wird, desto geringer wird auch das Überregeln ausfallen.
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vom Regler je nach Bedarf verändert, um die Geschwindigkeit, mit welcher das Steuerungorgan in seine Nullstellung zurückgeführt wird, zu verändern. Ein diesem Verfahren ent- sprechender Geschwindigkeitsregler ist als Ausführungsbeispiel in Fig. 2 schematisch dargeste ! ! t.
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Der Angriffspunkt c der Hilfsrückführungsstange w ist so gewählt, dass er mit grösserer Geschwindigkeit bewegt wird, als der Angriffspunkt u der Rückführungsstange r
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in Richtung der Stange w.
Die Wirkungsweise dieser Doppelrückführung ist folgende : In der gezeichneten Stellung sind Gleitstück s und Stange w durch den Reibungsschluss der Federn ac gekuppelt und die Stange tu übernimmt die Rückführung allein. Tritt nun eine Entlastung ein, so wird, nachdem die Reglermuffe a zur Ruhe gekommen ist, der Steuerkolben e rascher in seine Mittellage zurückgeführt werden, da die Stange w eine grössere Geschwindigkeit hat als Stange r bei der bekannten Ausführung nach Fig. 1. Der Hub v2 der Stange w ist erheblich grösser als der Hub jl j2 des Drehpunktes j, würde also dem Muffenhub al Og nicht entsprechen. Deshalb würde bei grösserer Entlastung der grosse Weg der Stange w den Regler in Unordnung bringen.
Dies kann aber nicht eintreten, da das
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Bügels y anschlägt. Da sich Stange te rascher als Stange r und Bügel y bewegt, so wird das Gleitstück s solange in Berührung mit Auge 2 bleiben, als die Abwärtsbewegung der Hilfsmaschine anhält. Die Stange w gleitet dabei unter Überwindung der Reibung der Federn x durch die Bohrung des Gleitstückes s. In diesem Zeitabschnitt bewegt sich das Gleitstück s und Drehpunkt j des Hebels c mit der geringeren Geschwindigkeit der Stange r weiter nach unten. Der Steuerkolben steht also unter dem Einfluss der normalen Rückführung, wie bei der Anordnung nach Fig. t, während die rasche Hilfsrückführung ganz ausgeschaltet ist.
Infolge des vorbeschriebenen, durch die langsamere Rückführung mittels Stange r nun hervorgerufenen Überregelns kehren sowohl die Reglermuffe a als auch die Hilfsmaschine und die Rückführungsteile ihre Bewegungen um. Im Augenblick der Bewegungsumkehrung, also bei Beginn der Bewegung der Stangen w und r nach oben, wird das Gleitstück s infolge der grösseren Geschwindigkeit der Stange w von dieser mitgenommen und das Steuerventil e steht wiederum unter dem Einfluss der raschen Hilfsrückführung, während die normale Rückführung ausgeschaltet worden ist. Durch das Einschalten der Hilfsrückführung wird das weitere Überregeln verringert und der Regler kommt rasch zur Ruhe.
Es ist ganz nebensächlich, in welcher Weise die Doppelrückführung bewerkstelligt wird. Es kann hiezu irgendeine Vorrichtung gewählt werden, die auf mechanischem oder hydraulischem Wege das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Hub der Hilfsmaschine und dem Weg der Rückführung zu verändern gestattet. Es kommt nur darauf an, dass nicht der geometrische Zusammenhang zwischen Hilfsmaschine und Rückführung während des ganzen Reglerhubes ein unabänderlicher, stetiger ist, sondern, dass das Übersetzungsverhältnis zwischen Hilfsmaschinenbewegung und Bewegung der Rückführung vom Regler selbsttätig je nach Bedarf erheblich verändert werden kann. Ebenso kann dieses Übersetzungs- verhältnis mehrfach abgestuft werden.
Dieses Verfahren lässt sich bei allen Arten indirekt wirkender Regler anwenden.