DE102179C

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Publication number: DE102179C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 12. August 1897 ab.

Der Gegenstand der' Erfindung bezieht sich auf mittelst Dampfes, comprimirter Luft, verflüssigter Luft oder dergleichen angetriebene Maschinen, bei welchen der Schieber vollständig von der Antriebswelle unabhängig durch Vermittelung eigenartiger Organe (Steuercylinder) durch den Kolben selbst angetrieben wird.

In beiliegender Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand veranschaulicht, und zwar zeigt:

Fig. ι einen mit der Steuerungsvorrichtung versehenen Cylinder nebst Schieber im Längsschnitt nach Linie 1-1 der Fig. 3.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht nach Linie 2-2 in Fig. i,

Fig. 3 eine Draufsicht der Fig. 1,

Fig. 4 ein Längsschnitt, welcher das in jedem Cylinderboden angeordnete Vertheilungsorgan in Einzelansicht wiedergiebt, und

Fig. 5 ist eine Schnittansicht nach Linie 5-5 in Fig. 4.

In diesen Figuren stellt A den Antriebscylinder, B den Antriebskolben, F den üblichen Schieber und α die Eintritts- und Austriltsöffnungen dar.

In jeder Cylinderbodenfläche ist ein Ventil g² eingesetzt, welches, wie aus den Fig. 1, 4 und 5 ersichtlich ist, von einem gewöhnlich cylindrisch geformten, mit Kanälen g g¹ g^e versehenen Gehäuse umgeben ist, dessen Kanäle durch das Spiel des in einer Bohrung gⁱ gleitenden Ventilschiebers g² mit einander in Verbindung gesetzt werden (Fig. 5).

Der Schieber g^ ist seiner Längsrichtung nach von einer Schraubenspindel g^% durchsetzt, welche von aufsen in der Weise eingestellt wird, dafs ihre Lage in Bezug auf den Schieber g'² geregelt werden kann, und welche an der gegenüberliegenden Seite einen Halsring an der Innenseite des Cylinderbodens bildet. Der Kanal g steht mit der Dampfquelle vermittelst eines mit einem Rückschlagventil bekannter Construction ausgestatteten Rohres H in Verbindung, während der Kanal g¹ vermittelst eines Rohres / mit einem über dem Schieberkasten angeordneten Cylinder J verbunden ist.

Ein anderer, in das Innere des Arbeitscylinders A führender Kanal g⁶ kann mit dem Kanal g¹ vermittelst der Kanäle g"^{1 x} und g®^x und einer im Schieber g'¹ vorgesehenen Einschnürung g^s verbunden werden.

Der Schieber g'² ist mit einer Feder g⁹ verbunden, welche ihn nach dem Cylinder A zu drücken bestrebt ist, und wird in der Wandung des Ventilgehäuses durch Rippen g'^2x derart geführt, dafs, sobald er zurückgeschoben wird, ein Theil des durch g eintretenden Dampfes hinter den Kolben eintreten und ein Kissen bilden kann.

Der übliche Schieber F des Cylinders ist durch ein Verbindungsstück j an einem Doppelkolben j¹ befestigt, welcher im Cylinder J gleitet. Der letztere bildet in Wirklichkeit zwei Cylinder, in deren jedem ein Ende des Kolbens j^l gleitet. Jeder dieser Cylinder steht durch ein Rohr / in Communication mit dem Kanal g¹ des entsprechenden Ventilgehäuses G. Andererseits steht jedes Rohr / mit dem entsprechenden Theile des Cylinders J vermittelst eines Kanales i in Verbindung, welcher als Ableitungskanal dient. Der Kolben j¹ ist der

Claims

Längsrichtung nach mit einem Kanal durchbohrt, welcher seine beiden Stirnflächen mit einander verbindet und in dem eine Stange f² geführt ist, die an jedem Ende ein doppelsitziges Ventil β trägt, zur Unterbrechung des Dampfdurchtritts in den Längskanal des Kolbens j\

Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist die folgende:

Vorausgesetzt, der Kolben B beendige eben seinen Lauf nach rechts, so hat er gegen die Stange g⁵ gedrückt und infolge dessen den Schieber g·² des Organs G vorgeschoben. Die Oeffnung des Kanals g für den Dampfeintritt ist frei und, indem der Dampfdruck die Aussparungen zwischen den Rippen g'^2x hindurchtritt, füllt er den Zwischenraum zwischen dem Cvlinderboden und dem Kolben aus und bildet so ein Kissen, da der Kolbenring die Austrittsöffnungen α auf dieser. Seite absperrt. Indem der Kolben B am Ende seines Hubes anlangt, drückt er die Stange g^b noch weiter nach vorwärts, wodurch die Oeffnung des Kanals g^l frei wird, so dafs nunmehr der Dampf hinter dem Doppelkolben j¹ eintreten kann. Er drückt gegen das. in einer Vertiefung der Kolbenfläche j¹ gelagerte Ventil j³, wodurch die Verbindung zwischen den beiden Kolbenoberflächen aufgehoben wird. Der Kolben wird dann nach links gedrängt und nimmt den Schieber F des Cylinders mit. Bevor er am Ende seines Hubes anlangt, verschliefst der Kolben die als Dampfablafs wirkende Oeffnung des Kanals i. In diesem Augenblick verschliefst das linksseitige Ventil j³ die Oeffnung der Röhre I auf dieser Seite. Bei Beendigung des Kolbenhubes entfernt sich das rechtsseitige Ventil β von seinem Sitze, so dafs die Communication zwischen den beiden Kolbenoberflächen wiederhergestellt wird und der Dampf freien Zutritt erhält. Der letztere gelangt dann durch den Längskanal zur anderen Kolbenfläche und verhindert, indem er ein Kissen bildet, dafs der Doppelkolben sich gegen den Cylinderboden anlegt.

Der Schieber F befindet sich dann in der zur Dampfvertheilung auf den Cylinder und in der zur Ingangsetzung des Kolbens von rechts nach links geeigneten Stellung. Sobald der Kolben sich von der Stange getrennt hat, nimmt der mit seiner Feder fest verbundene Schieber g'² die Stellung wieder ein, in welcher er die Verbindung zwischen den Kanälen g und g^l unterbricht. In diesem Augenblick setzt aber die Einschnürung g^s die Kanäle g^l und I in Communication mit den Kanälen und setzt so den rechten, mit Dampf erfüllten Cylindertheil des Doppelkolbens mit dem Innern des Antriebscylinders in Verbindung.

Sobald der Kolben am Ende seines Hubes nach links auf das entsprechende Schieberventil g'² einwirkt und dadurch den Doppelkolben nach rechts hin in Gang setzt, wird der Dampf hinter dem rechten Doppelkolben j^l in das Innere des Antriebscylinders rechts vom Arbeitskolben getrieben, wo derselbe gleichzeitig mit dem Cylinderinhalt entweicht. Handelt es sich um eine mit Hülfsbehältern versehene Verbundmaschine, so wird es vorzuziehen sein, den Austrittsdampf aus dem Doppelkolbencylinder direct in den Hülfsbehälter zu leiten.

Kommt der Antriebskolben an seinem rechten Hubende an, so wird er von neuem auf das Organ G an dieser Cylinderseite einwirken. Die Dampfentweichung vom Doppelkolben der linken Seite wird sich in der gleichen Weise vollziehen, ebenso der Dampfeinfritt an der rechten Seite u. s. f.

Wenn man die Arbeitsphasen prüft, findet man, dafs man den gröfsten Kolbenhub ausnutzen "kann, indem man den Angriff der Stange g° in für die verschiedenen Geschwindigkeiten geeigneter Weise regelt. Das Dampfkissen wirkt gleichfalls vollkommen zuverlässig. Das Anlassen des Doppelkolbens ist durch die selbsttätige Einstellung der Ventile gesichert.

Schliefslich mag noch erwähnt sein, dafs der Erfindungsgegenstand, obgleich er vorstehend als mit einer doppeltwirkenden Maschine verbunden dargestellt und erläutert ist, auch unter Anordnung einiger Abänderungen für einfach wirkende Maschinen geeignet ist, und zwar nicht allein für durch Dampf, sondern auch für durch andere Antriebsmittel, comprimirte Luft u. dergl., angetriebene Maschinen.

Auch können die Cylinderboden mit mehr als einem Vertheilungsorgän versehen sein.

Bei einer gekuppelten Maschine genügt aber auch nur ein einziger Doppelkolben, denn die Schieber der übrigen Cylinder können vom Schieber des Einströmungscylinders aus geführt werden.

Patεnt-Ansρrüche:

i. Eine Steuerung für durch Dampf, comprimirte Luft oder dergleichen angetriebene Maschinen, dadurch gekennzeichnet, dafs der in bekannter Weise den Steuerungsschieber antreibende Doppelkolben (J¹J der Längsrichtung nach von einem Kanal (j'²) durchsetzt ist, dessen Oeffnungen durch an den Enden einer im Kanal geführten Stange angeordnete Ventile (j³) geschlossen werden können, derart, dafs die letzteren eine vom Doppelkolben (J¹J unabhängige Ausgangsstellung einnehmen, wodurch einerseits der Dampfeintritt durch die Böden des Cylinders (JJ, andererseits die Unterbrechung der Entweichung und die Verbindung zwischen

den beiden Doppelkolben-Stirnflächen vor Beendigung des Kolbenhubes bewirkt wird, indem jede Cylinderseite mit einer den Dampf-Ein- und -Austritt vermittelnden und mit einem Abzugsrohre (i) verbundenen Röhre (I) in Verbindung steht.
Eine Steuerung nach Anspruch i, bei welcher an jeder Antriebscylinderseite eine die Dampfvertheilung und Entweichung bewirkende und mit der einen der Doppelkolben-Stirnflächen in Verbindung stehende Vorrichtung angeordnet ist, bestehend aus einem Schieber (g'²), welcher fest auf einer in Beziehung zu diesem einstellbaren Stange (g⁵) sitzt und von einer Feder (g⁹) beeinflufst ist, derart, dafs die Stange (g^h) einen Lagerring auf dem Cylinderboden bildet und durch den Kolben (B) am Ende seines Hubes zurückgetrieben wird, wobei der Schieber (g^%) den Dampfeinströmungskanal (g) mit dem Leitungskanal (g¹) zum Doppelkolben in Verbindung setzt, während gleichzeitig Dampf durch die Einschnürungen hinter dem Antriebskolben eintritt und ein Kissen bildet, die Entweichung aus dem Cylinder (J) des Kolbens (ß) aber sich durch die Kanäle (I g¹ g^lx) und eine Einschnürung (g^s) des Schiebers (g²) vollzieht, welche letztere mit dem Austrittskanal (g^6K) in Verbindung tritt, sobald dieser vom Antriebscylinder nicht mehr beeinflufst wird und der Dampf schliefslich durch den Kanal (g^e) in den Antriebscylinder eintritt, um gleichzeitig mit dem Cylinderinhalt zu, entweichen, und zwar kann die Stellung der Stange (g*) in Bezug auf das Ventil geändert werden, damit sie im geeigneten Momente der Maschinengeschwindigkeit entsprechend vom Kolben angetrieben werden kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.