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des Betriebes erreicht werden, indem die Kompression auf das erforderliche Mass vermindert, die Einströmung eingeschränkt und die Expansion des Dampfes bis an das Hubende des Arbeitskolbens ausgenutzt wird.
Zu diesem Zwecke ist eine parallel zur Hauptauslasssteuerung geschaltete Hilfsauslasssteuerung vorgesehen, deren die Auslasskanäle des einen Zylinders überwachende Schieber, von dem Kreuzkopfe des anderen Zylinders bewegt und durch einen die Auslasskanäle vertauschenden Schieber umgesteuert werden, derart, dass der Zylinderraum auf jeder Kolbenseite, wenn auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens Expansion stattfindet, mit der Aussenluft in Verbindung gebracht wird, wodurch das Vorausströmen und die Kompression unabhängig vom Füllungsgrad und von der Stellung der Schieberausströmkante geregelt werden kann.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in Anwendung auf eine Heissdampflokomotive dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch das Sohiebergehäuse nach der Linie I-I der Fig. 2 bzw. der Linie I-I der Fig. 3, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. l, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 bzw. 2, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 und 7 zeigen die Dampfkanäle des Schiebergehäuses im Grundriss, Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5, Fig. 3 stellt den zum Sc1iebergehäuse zugehörigen Dampfeinlassschieber in senkrechtem Längsschnitt dar, Fig.
9 zeigt einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8. Fig. 10 ist eine Ansicht der Steuerung für die Kompressionsregeluugsvorrichtung einer Lokomotive und Fig. 11 zeigt in schematischer Darstellung in Draufsicht die an einer Lokomotive angebrachte Vorrichtung.
In dem Schiebergehäuse 1 ist eine Kammer 2 angeordnet, in der sich ein auf einem Schieber
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der Kammer 2 sind, durch Wandungen voneinander getrennt, vier Schieberkammern 41, 2, 43 und 44 (Fig. 2) angeordnet, in denen sich auf je einem Spiegel vier Hilfsauslassschieber 5, 6, 7, 8 befinden, die durch von unten angreifende, an zwei Schieberstangen 9 and 10 befestigte Greifer 36 bewegt werden. Bei dieser Anordnung der Schiebergreifer 36 werden Stopfbüchsen oder andere Dichtungen vermieden. Jede der beiden Schieberstangen 9 und 10 bewegt zwei Schieber 5 und bzw. 6 und 8.
Auf der anderen Seite der Kammer 2 ist an dem Schiebergehäuse durch Schrauben 12 ein Zylinder 11 befestigt, in dem sich der an der Schubstange 14 des Umsteuerungs & chiebers 1 sitzende Steuerkolben 13 bewegt. Der Steuerkolben 13 dient dazu, die Verschiebung des Umsteuerschiebers seitwärts, d. h. im Sinne und entgegen der Richtung des Pfeiles a (Fig. 1 und 2) zu vollführen.
Die Kammer 2 ist durch einen Deckel 75 geschlossen (Fig. 3), in dem eine mit einem Flügel 17 versehene Welle 16 gelagert ist. Diese Welle dient dazu, die Vor-und Rückwärtsbewegung de Umsteuerungsschiebers 4 im Sinne bzw. gegen den Sinn des Pfeiles b auszuführen. Der oberhalb der Kammer 2 befindliche Teil der Welle 16 ist vierkantig und kegelförmig gestaltet und der Flügel 17 wird durch eine Feder 73 auf den Kegel aufgepresst und dadurch festgehalten. An der
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der Steuerwelle 66 festsitzende Kurbel 65 angreift (Fig. 11). In den Zylinder 11 mündet ein Dampfrohr 18 (Fig. 1), das den Zylinder mit dem Gehäuse 19 des Dampfeuilassschiebers 27 verbindet.
Das Dampfrohr 18 besitzt ein Abzweigrohr 25, das in die Kammer 2 einmündet. Der
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befestigt ist, während das andere Ende an einen um den Zapfen 75 schwingenden Mitnehmer 22 angelenkt ist. In den Mitnehmer greift ein an den um den Zapfen 74 schwingenden Reglerhebel 24 angebrachter Zapfen 23, so dass die Schubstange 20 durch den Reglerhebel 24 bewegt, werden kann. Das Gehäuse 19 des Dampfeinlassschiebers 21 ist durch eine Rohrleitung 67 mit dem Lokomotivkessel verbunden.
Die Bewegung des Dampfeinlassschiebers geschieht in folgender Weise. Beim orten des Reglers strömt der aus dem Lokomotivkessel austretende Dampf infolge der hiebei verursachten Verschiebung des Dampfeinlassschiebers 21 durch das Dampfrohr 18 in den Zylinder 11 und bewegt den Steuerkolben 13 nebst der ihn tragenden Schubstange 14 und den an ihr befestigten Bügel 26 (Fig. 2), im Sinne des Pfeiles a (Fig. 1). Gleichzeitig tritt auch Dampf durch das Abzweigrohr 25 in die Kammer 2 ein und häl len Schieber 4 auf seinem Sitze fest.
Bei dieser Stellung des Umsteuerungsschiebers findet eim zwangläufige Kompressionsregelung statt, und zwar mit Hilfe folgender Mittel : Die Lenker 28 (Fig. 10) der beiden Kreuzköpfe 27 weisen je einen Zapfen 29 auf, die an die Lenkerarme 30 angreifen. Die Lenkerarme sind mit dem einen Ende an Pendeln 31 angelenkt, die an in je zwei Lagern 33 am Lokomotivgestell drehbaren Wellen 32 befestigt sind. Auf dem anderen Ende tragen die Wellen Hebelarme 34, an denen Gelenkstangen 35 befestigt sind (Fig. 3), die an der Schieberatange 9 bzw. 10 angreifen.
In der Wandung des Schieberehäuses I befinden sich vier Kanäle 37, 38, 39 und 40 (Fig. 4), die im Schieberspiegel der Umsteuerungsschieberkammer 2 beginnen und nach den Schieberkammern 41, 42, 43, 44 führen, und zwar in folgender Weise : Kanal 37 mündet in Kammer 43,
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links bewegtem Schieber 4 (Fig. 2) die Kammern 41, 42, 43 und 44 mit den von den schädlichen Räumen der Dampfzylinder der Lokomotive ausgehenden Rohrleitungen 54, 53, 55 und 52 durch die im Gehäuse 1 befindlichen Kanäle 56, 57, 58, 59 (Fig. 2 und 3) verbunden werden.
Ausser den genannten Kanälen befinden sich im Gehäuse 1 zwei mit Seitenkanälen 47 versehene Kanäle 45, die in einen gemeinsamen Auspuffkanal 46 ausmünden. Die Seitenkanäle 47 münden paarweise in die Kammern 41, 42, 43, 44 ein.
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stellung der Schieber mit den Seitenkanälen 47 genau zusammentreffen. Die Schiebergreifer 36 bewegen sich in an der Wandung des Gehäuses 1 angebrachten Aussparungen 62 (Fig. 4), die bei jeder Stellung der Schieber 5, 6,7 und 8 von diesem überdeckt bleiben.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende : Bei der hinteren Endstellung des Arbeitskolbens des Zylinders 68 (Fig. 11) steht die Hilfsauslassschieber-Schubstange 9 mit den beiden durch sie bewegten Hilfsauslassschiebern 5 und 7 ebenfalls in ihrer hinteren
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In den Auspuff 46 ms Freie entweicht, bis der Arbeitskolben des Zylinders 69 88% seines Hubes zurückgelegt hat. In dieser Stellung des Arbeitskolbens schliesst der Hilfsauslassschieber 5 die Kanäle 47,/J ab, so dass der Zylinder 69 auf der hinteren Seite seines Arbeitskolbens von der atmosphärischen Luft abgeschlossen trd und nun erst, also auf den noch bleibenden 12% des Kolbenweges, hinter diesem Kolben Kompression eintritt.
In entsprechender Weise wird wie bei der beschriebenen Kolbenbewegung, auch auf der vorderen Seite des genannten Kolbens sowie auf beiden Seiten des im Zylinder 68 befindlichen Kolbens durch die entsprechenden
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Räume vor dem Kolben des Zylinders 69 durch Rohrleitung 55, Kanal J9, Kanal 49, Kanal 37 nach dem Hilfsauslassschleber 7 ; vom Räume hinter dem Kolben des Zylinders 68 durch die Rohrleitung 52, Kanal 56, unteren Teil des Kanals 50, Kanal 39, nach dem Hilfsausalssschieber 8 und vom Raume vor dem Kolben des Zylinders 68 durch Rohrleitung 53, Kanal 57, Kanal 48, Kanal nach dem Rilfsauslassschieber 6.
Die Ausströmungsdeckung der Kolbenschieber ist so ausgebildet, dass der arbeitende Dampf bel jedem beliebigen Füllungggrade big ans Ende des Hubes des Arbeitskolbens expandiert werden kann.
Beim Rückwärtsfahren wird der Vmsteuerungsschieber 4 wie folgt mechanisch umgesteuert.
Die die Kurbel 63 der Welle 16 mit der Kurbel 65 der Steuerwelle 66 verbindende Stange 64 hat so viel toten Gang, dass beim Umstellen der Steuerung auf,, rückwärts" der Umsteuerungs- schieber 4 um so viel nach rückwärts verschoben wird, dass die bezeichneten Rohr- und Kanalverbindungen aufgehoben und dafür nachein J 11 der folgende Verbindungen hergestellt werden :
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und der infolge des Spieles zwischen Zylinder 11 und Stange 14 hinter den Kolben 13 gelangte Dampf bewegt den Kolben mit dem Umsteuerungschieber 4 gegen den Sinn des Pfeiles a nach rechts, wodurch die Kanäle 56, 57, 58 und 59 freigelegt und die vier Arbeitskolbenseiten miteinander verbunden werden.
Der im Zylinder 11 vorhandene Dampf entweicht durch eine in bekannter Weise angebrachte, nicht gezeichnete Nut, und das sich bildende Kondensationswasser fliesst durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Kondensationsventil ab.
Es liegt nahe den Umsteuerungszylinder 11, statt mit durch den Dampfeinlassschieber 19 strömendem Frischdampf durch eine unmittelbare Leitung vom Schieberkasten aus mit Dampf zu füllen. Hiebei wäre jedoch zu befürchten, dass bei plötzlicher Drosselung des Dampfes durch den Regulator der Umsteuerungsschieber 4 unbeabsichtigterweise nur teilweise umgesteuert werden und auf halbem Wege stehen bleiben könnte.
Um die Vorrichtung auch bei den Niederdruckzylindern von vierzylindrigen Heissdampf- lokomotiven nutzbar machen zu können, kann sie, wenn die Raumverhältnisse den Einbau der ganzen Vorrichtung innerhalb des Rahmens der Lokomotive nicht gestattet, aus zwei Teilvorrichtungen gebildet werden, von denen je eine vor jedem der beiden Arbeitszylinder angeordnet würde.
Bei den bestehenden, ohne die beschriebene Vorrichtung gebauten Lokomotiven wird an Stelle der Flansche des Leerlaufhahnes an den Arbeitszylindern die beschriebene, dem Entweichen des komprimierten Dampfes dienende Rohrleitung angebracht.
Bei Anordnung der Kompressionsregelungsvorrichtung an ortsfesten Dampfmaschinen würde an Stelle der Pendel 31 (Fig. 10) ein Exzenter auf die Kurbelwelle aufgekeilt, durch den in entsprechender Weise die Hilfsauslassschieher verschoben werden. Hiebei fallpn natürlieh die für den Rückwärtsgang der Maschine dienenden Teile fort.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. HUfsaustasssteuerung für die Kompressionsregelung bei Heissdampflokomotiven und anderen umsteuerbaren Zwitlingsheissdampfmaachinen, welche parallel zur Hauptauslasssteuerung geschaltet ist. dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsauslassschieber (5, 7), welche die Anslass-
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bewegt und durch einen die Auslasskanäle (52, 53, 54, 55) vertauschenden Schieber (4) umgesteuert werden.