DE10063C - Dampfmaschine mit hydraulischer, selbsttätiger Veränderung des Expansionsgrades - Google Patents

Description

1879.

Klasse 14.

FRITZ STELLWAG in HERBORN (Pr. Hessen-Nassau). Dampfmaschine mit hydraulischer, selbstthätiger Veränderung des Expansionsgrades.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 28. October 1879 ab.

Diese Neuerung soll den Zweck haben, eine gewöhnliche Expansionssteuerung mit verstellbarer Expansion in eine Steuerung zu verwandeln, welche bei ganz gleichmäfsigem Gang allein durch die höhere oder die geringere Belastung der Maschine die Expansionsgrade wechselt. Bei dieser Steuerung ist jeder Expansionsgrad bei demselben Regulatorstand zulässig, so dafs also der Expansionsgrad selbst nicht direct vom Regulator beeinflufst wird, sondern nur die Ganggeschwindigkeit der Maschine.

In Fig. ι ist die Steuerung für eine liegende Maschine dargestellt mit Grundschieber C und zwei Expansionsschiebern M und Q. A ist die Excenterstange für den Grundschieber, B diejenige für die Expansionsschieber. F ist die Schieberstange für den Grundschieber. Die Expansionsschieber sind nicht direct mit der Excenterstange durch die Schieberstange verbunden, sondern es ist zwischen Schieber und Excenterstange ein Apparat eingeschaltet, durch welchen der oben ausgesprochene Zweck erreicht werden soll.

Der Apparat besteht zunächst aus einem mit einer Flüssigkeit vollständig angefüllten Cylinder, in welchem sich zwei dicht schliefsende Kolben G und H befinden. Die dazu gehörigen Kolbenstangen sind durch Stopfbüchsen abgedichtet. In Fig. 3 ist dieser Cylinder mit den beiden Kolben in gröfserem Mäfsstabe dargestellt. Die Räume J vor dem Kolben G und K hinter dem Kolben H sind durch das an den Cylinder angegossene Rohr L mit einander verbunden. Der Kolben G ist durch die Kolbenstange direct mit der Excenterstange B verbunden und wird deshalb direct von dem Excenter betrieben. Die Flüssigkeit zwischen den beiden Kolben G und H überträgt als hydrostatisches Gestänge die Bewegung von G auf H. Der Kolben H ist durch die Schieberstange direct mit dem Expansionsschieber M verbunden, so dafs dieser die Bewegung desselben mitmacht. Auf dem Cylinder sind zwei ganz gleiche Ventile angebracht, das eine mit dem Raum zwischen den Kolben, das andere mit dem Raum K correspondirend. Der Ventilkegel hat zwei Sitze und theilt hierdurch das Ventilgehäuse in drei Räume. Die Räume über und unter dem Ventilkegel stehen durch ein angegossenes Rohr mit einander und mit dem Cylinder in Verbindung, der Raum zwischen den beiden Ventilsitzen dagegen durch die Röhrchen N und O mit einem Gefäfs, in dem die gleiche Flüssigkeit enthalten ist, wie in dem Cylinder. Durch den Ventilkegel geht lose ein Stift hindurch, welcher an einem Balancier hängt, der zwischen den beiden Ventilen auf dem Cylinder befestigt ist. An diesem Balancier ist bei P der Angriffspunkt für den Regulator.

Geht nun die Maschine zu schnell, so hebt der Regulator bei P den Balancier und damit den Stift in dem Ventil auf der linken Seite. Durch einen am Stift angebrachten Bund wird von diesem der Ventilkegel aus seinem Sitz gezogen, während auf der rechten Seite das Ventil geschlossen bleibt. Bewegen sich, während der Ventilkegel links gehoben ist, die beiden Kolben nach rechts, so tritt eine gewisse Menge der Flüssigkeit durch das Ventil in das Röhrchen JV, fliefst in das genannte Gefäfs ab und verdrängt aus diesem einen Theil der Flüssigkeit, welche durch O in das Ventilgehäuse rechts tritt, das Ventil selbst öffnet und in den Raum zwischen den Kolben eintritt. Bewegen sich dann die Kolben nach links, so kann ein Rückfliefsen der Flüssigkeit nicht stattfinden, da das Ventil rechts von dem Stift nicht gehoben ist. So lange das Ventil links durch den Regulator gehoben bleibt, tritt also bei jeder Bewegung der Kolben nach rechts eine gewisse Menge Flüssigkeit aus dem Raum K zwischen die beiden Kolben. Wird dagegen das Ventil rechts gehoben, so ist der Vorgang genau der umgekehrte. Der Kolben H hat also nach einigen Touren der Maschine nach und nach seine Lage gegen den Kolben G verändert und damit auch die des Expansionsschiebers M gegen den Grundschieber. Der Expansionsschieber Q ist so mit dem Expansionsschieber M verbunden, dafs er sich gegen den Grundschieber genau so viel nach rechts bewegen mufs, als der Schieber M sich nach links bewegt. Wird also, wie beschrieben wurde, der Schieber M bei zu schnellem Gang der Maschine gegenden Grundschieber nach links bewegt, so bewegt sich der Schieber Q eben so weit nach rechts. Die Entfernung der beiden Expansionsschieber von einander nimmt demnach zu, wodurch eine frühere Absperrung des Dampfes

erzielt wird. Das Umgekehrte ist der Fall, wenn der Regulator den Balancier bei P senkt und dadurch das Ventil rechts gehoben wird. Die Uebersetzung der Bewegung des Schiebers M auf den Schieber Q ist aus Fig. 2 zu ersehen. Die Schieberstange des Schiebers M wird von der Schieberstange des Schiebers Q umschlossen und am Ende derselben in der Muffe R durch eine Stopfbüchse abgedichtet. Die hohle Schieberstange des Schiebers Q ist wie gewöhnlich durch Stopfbüchse am Schieberkasten abgedichtet. Auf die Schieberstange von M ist eine Muffe 5 aufgekeilt und ebenso auf die Kolbenstange des Kolbens G die Muffe T. An der Muffe T ist ein zweiarmiger Hebel befestigt, dessen eines Ende mit der Muffe S, und dessen anderes Ende mit der Muffe R durch Stangen verbunden ist. Entfernen sich, wie oben erklärt, die beiden Kolben G und H von einander, so wird durch die Muffe 5 der eine Arm des Hebels auf der Muffe T nach links gezogen, und dadurch um eben so viel die Muffe R mit Schieber Q auf der anderen Seite nach rechts.. ^x

Wird der Maschine eine Last angehängt, so wird zunächst ihre Geschwindigkeit kleiner \verden, wodurch mit der beschriebenen Einrichtung die Expansion so lange nach und nach sich ändert, bis die richtige Tourenzahl wieder hergestellt ist. Die Schnelligkeit der Abänderung hängt von der bei jedem Kolbenhube austretenden Flüssigkeitsmenge ab, welche dadurch regulirt werden kann, dafs man den Hub der Ventile mittelst der am oberen Ende der Stifte befindlichen Schrauben und Muttern verändert.

Claims (2)

Patent-AnSprüche:

1. Der mit Flüssigkeit gefüllte Cylinder, der durch Kolben in zwei von einander abgeschlossene Räume getheilt wird, durch deren veränderliche Gröfse die Expansionssteuerung einer Dampfmaschine beeinflufst wird.

2. Die Ventile, welche durch den Regulator der Maschine beeinflufst werden, so dafs bei zu schnellem Gang der Maschine das eine, bei zu langsamem Gang das andere von dem Regulator geöffnet wird.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.