Vorrichtung zun7 Stillsetzen von Turbinen und andern Kraftmaschinen. Bei Turbinen und andern Kraftmaschinen dauert es, wenn sie mit grossen Schwung massen gekuppelt sind oder selbst solche ent halten, oft verhältnismässig lange, bis der Maschinensatz völlig zum Stillstand kommt, was vom Standpunkt eines sicheren Betriebes im allgemeinen, besonders aber im Falle eines Unfalles sehr unerwünscht sein kann; eine erhöhte Bedeutung hat die Frage eines ra schen Anhaltens seit Einführung einiger neuer Konstruktionen von Spurlagern gewon nen, die nicht oder nicht lange mit vermin derter Geschwindigkeit betrieben werden sollten.
Zum raschen Stillsetzen von grossen Einheiten wurden bisher elektrische oder me chanische Bremsen angewendet; auch beson dere Bremsräder und Bremsdüsen sind schon im Gebrauch; doch ist ihre Wirkung nicht oder nicht in dem Sinne selbsttätig wie bei der nachstehend beschriebenen Vorrichtung, die den Gegenstand der Erfindung bildet.
Erfindungsgemäss ist diese neue Einrich tung mit einem Regelorgan versehen, das, wenn zum Zwecke des Anhaltens eingeschal tet, die Regulierung der Maschine stets auf ,Bremsen", d. h. so einstellt, dass auf die Welle so lauge ein ihrer momentanen Dreh richtung entgegengesetzt gerichtetes Kraft moment :ausgeübt wird, bis die Maschine stillsteht oder sich nur noch mit ganz gerin ger Geschwindigkeit bewegt, also einem Regelorgan, dessen Stellung von der Rich tung .der Drehbewegung der Maschine ab hängt.
Fig. 1 bis 3 der Zeichnung zeigen sche matisch einige Ausführungsbeispiele des Er- findungsgegenstandes.
Der in vollständig ausgezogenen Linien gezeichnete Teil der Fig. 1 stellt einen Tur binenregulator einfachster und an sich be kannter Bauart,dar. Der Hebel 1, 2, 3 wird im Punkt; 2 vom Geschwindigkeitspendel 4: gef asst; Punkt 1 betätigt das Steuerventil 5, ,das, sofern es aus seiner normalen Mittel- stellung herausbewegt wird, einen auf der Zeichnung nicht ersichtlichen Hilfsmotor steuert, der seinerseits die ebenfalls nicht an gegebene Regulierung der Maschine bewegt.
Mit dem Hilfsmotor oder der Regulierung ist die Reglerwelle 8 verbunden, die durch den Hebel 9 und die Rückführstange 6 den PunkE 3 derart nachstellt, dass bei dem gewählten Schema im Beharrungszustand jeder Stellung des Pendels 4 eine bestimmte Stellung der Reglerwelle 8 entspricht. Bei neuzeitlichen Konstruktionen treten durch Zwischenschal tung von Isodromvorrichtungen und derglei chen Abweichungen von diesem Schema ein fachster Art auf, die jedoch für das Wesen der neuen Erfindung bedeutungslos sind.
Be kanntlich kann die Turbine auf kleinere Ge schwindigkeit eingestellt und schliesslich die Regulierung ganz geschlossen werden, wenn man den Zusammenhang der Punkte 5, 1, 2, 3, 8 an irgend einer Stelle entsprechend än dert, z. B. durch Verkürzung der tvirlzsameii Länge von Stange 6, indem das mit Gewinde auf Stange 6 sitzende Handrädchen 7 an dieser niedergeschraubt wird; diese Beweguni; geschieht heute in grossen Zentralen fast stets durch Fernsteuerung vom Schaltraum aus, cl. h. durch elektrischen Antrieb von Rä cl- chen 7.
Wird die Regulierung über die dem Kraftzufluss 'Null entsprechende Lage hin ausbewegt, so ändert bei geeigneter Kon struktion der Turbinenregulierung das auf die Turbinenwelle ausgeübte Iira.ftmoment seinen Drehsinn, die vorwärtslaufei:de Ma- chine wird gebremst;
das Gleiehe, wenn auch in u ingekehrtem Sinn tritt, ein, wein so ge schaltet vTircl, dass auf die rüek@vä.rts lau fende Maschine ein nach vorwärts gerichtetes Kraftmoment wirkt.
Die neue Erfindung soll nun - diesen Wechsel des Drehmomentes, also zum Bei spiel die Verkürzung der Stange 6 (Fig. <B>1)</B> oder allgemeiner die Änderung des Zusam menhanges der Punkte 5 und 8 selbsttätig und in der Richtung ausführen, dass stets ein der momentanen Betvegungsrichtung ent gegengesetzt geriehtetes Moment auf die Ma schinenwelle virht und (lies so lange fort setzten, bis diese vollständig oder nahezu vollständig zum Stillstand kommt.
Fig. 2 und 3 der Zeichnung zeigen zwei Ausführungsformen des in Betracht kommen den Regelorganes; sie stellen jedoch nur den Teil des ganzen Regulators dar, der sich nach Fig. 1 zwischen Stange 6 und der Welle 8 befindet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Stange 6 nach Fig. 1 nicht mehr unmittel bar mit Welle 8 verbunden, sondern unter Vermittlung eines Hebels 11, 12, der durch Stange 6 und Riidehen 7 den Punkt 3 der Fit,. 1 bewegt.
Punkt 12 bleibt während des Betriebes fest, so dass der Zusammenhang des Punktes 3 und der Reglerwelle 8 zunächst :inngemäss der gleiche bleibt, wie nach Fig. 1. Soll nun die 11 k:schine stillgesetzt werden, so wird die Vorriehtung 1'-), 1.3, 14, 15, 16 in Tätigkeit gesetzt.
Die Welle 14 ist in zwangs läufiger Verbindung mit der Hauptwelle, dreht sich also mit ihr vor- und rizcliwärts. Auf ihr sitzt eine kleine Reibungskupplun 15, mit deren losem Teil der Hebel 13 starr verbunden ist.
Wä,hrtnd des normalen Be triebes bleibt die Kupplung ausgeschaltet, so dass die lose K_upplungsliiilfte mit 13 durch Federn 1.6 in der 3Zittellage festgehalten wird. Soll die Maschine stillgesetzt werden, so wird dio Kupplung eingerückt, wodurch der He bel 13 soweit ausschlägt,
als das Moment der Federkräfte oder Anschläge dies zulassen. Bei geeigneter Bemossu ng dieser Kräfte und geeigneter Lage der _a iiseliläge kann die so entstehende effektive Veränderung der Länge der Stange 6 so weit getrieben werden, dass die Regulierung, sofern dieselbe das Kraft moment umzulzeliren gestattet, die dem Kraft zufluss Null entsprechende Lage überschrei tet;
das Kraftmoment beginnt nun in erit- geengesetzter Richtung zu wirken, wodurch die Maschine abgebremst wird. Steht diese still und sollte sie anfangen, rückwärts zii laufen, so wird Hebel 1.3 durch die Kupplung 15 über seine Nullage in entgegengesetzter Richtung ausschlagen, die Bremswirkung ausgeschaltet und nötigenfalls wieder ein der Bewegung entge;engesetzt gerichtetes Kraft moment erzeugt. Das Spiel wiederholt sich so lange, bis die 1bascliine l;
atsächlieh. und dauernd stillsteht; bei geeigneter Konstruk tion kann dies schon nach dem ersten Aus schlag erreicht, -tverden.
An Stelle der Peibungskupplung kann irgend eine andere Kupplung treten, z. B. eine hydraulische, als Zahnrad- oder andere Pumpe ausgebildete, die im normalen Betrieb abgestellt oder durch grosse Offnungen kurz geschlossen bleibt.
Statt die Pumpe in den Hebel 13 als Element 15 einzubauen, kann n zan sie auch, wie in Fig. 3 dargestellt, in einen Zylinder 18 fördern lassen, dessen durch Federn 16 oder andere Kräfte in Mittelstellung gehaltener Kolben 17 den Punkt 12 verstellt, sobald die Umlaufleitung; 21 durch das Drosselorgan 20 abgesperrt wird und somit die Pumpe 19 je nach der @9t;ellung der Regulierung bezw. Drehrich tung der Turbine in der einen oder andern Richtung in den Zylinder 1.8 zu fördern be ginnt.
Je nach Einstellung des Drossel organes 20 der Umleitung 21 kann erreicht -werden, dass die Bremswirkung, die durch. 'Umstellen der Turbinenleitschaufeln bezw. Umkehren des auf die Turbinenwelle ausge- iibten Kraftmomentes erzeugt wird, erst bei völligem Stillstand der Maschine oder schon unmittelbar vorher aufhört.
Die Vorrichtung 16 bis 21 kann statt zur Verstellung von Punkt 12 auch dazu ver wendet werden, die Umsteuerung des das Rädchen 7 antreibenden Elektromotors her beizuführen oder auf andere Weise den Zu sammenhang zwischen Regulierventil 5 (Fig. 1.) und Welle 8 so zu beeinflussen, dass stets ein der momentanen Drehrichtung ent gegengesetzt gerichtetes Kraftmoment er zeugt wird. Die erste Variante ist in Fig. 1 in gestrichelten Linien angedeutet.
Hiernach wird ein am Handrädchen 7 angeordnetes Zahnrad 22 von einem Ritzel 23 und dieses unter Vermittlung eines Schneckengetriebes 24 von einem Elektromotor 25 angetrieben, der den Strom durch Zuleitungen 26 und 27 erhält.
Zwischen den Leitungen 26 und 27 ist ein Umschalter 28 angeordnet, der mit dem beidseitig von Federn 16 beeinflussten Kol ben 17 in Verbindung steht und durch diesen gegebenenfalls betätigt wird. Tst die mit der Turbinenwelle zwangsläufig verbundene Pumpe 19 ausgeschaltet oder durch Leitung 21. kurgesehlossen, so wirken auf den Kolben 17 in der Hauptsache nur die Federkräfte, die in Abwesenheit von zusätzlichem Flüs- sigkeitsdruck den Kolben finit dem @GTmschal- ter in der Mittelstellung, den Strom also aus geschaltet halten.
Wird die Pumpe 1.9 behufs Stillsetzer der Maschine (Turbine) einge schaltet oder die Umleitung 21 durch Hahn 20 geschlossen, so wird je nach der Drehrich tung der Pumpe über oder unter dem Kol ben 17 Druck erzeugt, dadurch der Umschal ter 28 aus der Mittelstellung in der einen oder andern Richtung verstellt, der Elektro motor 25 in der einen oder andern Richtung angetrieben und damit die Regulierung ent sprechendverstellt.