DE1034652B - Steuerung fuer kurbellose Kolbenmaschinen, insbesondere Duplex-Pumpen - Google Patents

Steuerung fuer kurbellose Kolbenmaschinen, insbesondere Duplex-Pumpen

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Publication number
DE1034652B
DE1034652B DEK31576A DEK0031576A DE1034652B DE 1034652 B DE1034652 B DE 1034652B DE K31576 A DEK31576 A DE K31576A DE K0031576 A DEK0031576 A DE K0031576A DE 1034652 B DE1034652 B DE 1034652B
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DE
Germany
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piston
cylinder
power
power cylinder
control
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Pending
Application number
DEK31576A
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English (en)
Inventor
Bruno Hermann
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Schanzlin & Becker AG
Original Assignee
Schanzlin & Becker AG
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L31/00Valve drive, valve adjustment during operation, or other valve control, not provided for in groups F01L15/00 - F01L29/00
    • F01L31/08Valve drive or valve adjustment, apart from tripping aspects; Positively-driven gear
    • F01L31/16Valve drive or valve adjustment, apart from tripping aspects; Positively-driven gear the drive being effected by specific means other than eccentric, e.g. cams; Valve adjustment in connection with such drives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Description

  • Steuerung für kurbellose Kolbenmaschinen, insbesondere Duplex-Pumpen Die Erfindung betrifft eine kraftmaschinenseitige Ein- und Auslaßsteuerung für kurbellose Kolbenmaschinen mit zwei Kraftzylindern und ebensov ielen Arbeitszylindern, bei denen die Kolben je eines Kraft-und eines Arbeitszylinders eine gemeinsame Kolbenstange besitzen. Diese Kolbenmaschinen sind z. B. in Form von sogenannten Duplex-Pumpen, d. h. in Form der Kombination zweier direkt wirkender Pumpen ohne Kurbelgetriebe oder mit mechanischer Kopplung und (oder) indirekter Kopplung bekannt.
  • Als Steuerung für den Ein- und Auslaß bei solchen Maschinen ist die sogenannte Schleppschiebersteuerung bekannt, welche darauf beruht, daß der Steuerschieber auf Grund größeren Getriebespieles einen Teil der Gestängebewegung nicht mitmacht. Es wird dadurch der gleiche Effekt erzielt, wie man ihn bei Dampfmaschinen durch Verdrehen des Steuerexzenters gegenüber der Kurbel, also durch Einstellen des bekannten Voreilwinkels erreicht. Bei dieser Steuerung sind Stöße im Getriebe zwangläufig unvermeidlich.
  • Ferner sind für die gleiche Anwendung Steuerungen mittels Dampfimpuls bekannt. Bei diesen werden ebenfalls Teile der Steuerung von einem Anschlag zum anderen plötzlich bewegt, was ebenfalls Stöße und damit erheblichen Verschleiß bedeutet.
  • Durch die Erfindung wird eine Steuerung geschaffen, bei der die Nachteile der bekannten Steuerungen vermieden sind, indem erfindungsgemäß die Ein- und Auslaßventile jeder Kraftmaschine jeweils von Kurvenscheiben steuerbar sind, die mittels Lenkstangen und Kurbelarme vollzählig mit der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine oder zur Hälfte mit der Kolbenbewegung ein und derselben und zur Hälfte mit der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine gekoppelt sind.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann das Einlaß-und das Auslaßventil jeder Kraftmaschine von je einer Kurvenscheibe gesteuert werden, die von der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine angetrieben ist. Eine derartige Ausbildung gestattet kraftseitig ein vollkommen spielfreies und beliebiges Steuern des Ein- und Auslasses, womit die Möglichkeit höherer Hubzahlen gegeben ist, ohne daß dabei schneller Verschleiß zu befürchten wäre.
  • Eine unter dem Gesichtspunkt beliebiger Öffnungs-und Schließzeiten zweckmäßige Ausführung wird darüber hinaus in weiterer Ausgestaltung der Erfindung erreicht, wenn die Einlaßventile und die Auslaßventile beider Kraftzylinder über je eine Öffnungs-und je eine Schließscheibe gesteuert werden, wobei für den Antrieb der Öffnungsscheiben des einen Kraftzylinders und der Schließscheiben des anderen Kraftzylinders eine vom anderen Kraftzylinder angetriebene und für den Antrieb der Schließscheiben des einen Kraftzylinders und der Öffnungsscheiben des anderen Kraftzylinders eine vom einen Kraftzylinder angetriebene gemeinsame Steuerwelle dient. Mit dieser Ausführung ist es, ähnlich wie bei der sogenannten Zweisehiebersteuerung für Kurbelmaschinen, möglich, auch bei kurbellosen Maschinen Füllungen, die kleiner als 45% sind, einwandfrei zu steuern.
  • Es sind zwar schon Ein- und Auslaßsteuerungen für kurbellose Kolbenmaschinen bekanntgeworden, bei denen das Ein- und Auslaßorgan jeder Kraftmaschine jeweils vom Kolben der anderen Kraftmaschine bewegt wird, jedoch handelt es sich bei diesen um die Steuerung eines gemeinsamen Ein- und Auslaßschiebers bei jeder Kraftmaschine. Des weiteren ist eine Ein- und Ausdaßventilsteuerung bekannt für Kolbenmaschinen mit mehreren Kraftzylindern, bei der zwar das Einlaßventil, aber nicht das Auslaßventil jeder Kraftmaschine von Hebeln gesteuert wird, die mittels Lenkerstangen und Kurbelarme mit der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine gekoppelt sind. Beide genannten Ausführungen gestatten zumindest keine beliebigen Öffnungs- und Schließzeiten und auch nicht die Steuerung von Füllungen, die kleiner als 4511/o sind.
  • Die Abb. 1 zeigt als Schema die Steuerung nach der Erfindung mit je einer Kurvenscheibe für die Eimaß- und die Auslaßventile der beiden Kraftzylinder 1, 2, die im folgenden als Zylinder bezeichnet werden.
  • Die Abb.2 zeigt hierzu in anderer Ansicht als Beispiel den Steuerungsteil für das Auslaßventil des Zylinders 2 mit vergrößert gezeichneter Kurvenscheibe 8 nebst Zubehör. Der Zylinder 1 mit Kolben und den zugehörigen Steuerungsteilen ist strichpunktiert und der Zylinder 2 mit den entsprechenden Teilen gestrichelt gezeichnet.
  • Das Einlaßventil 3 und das Auslaßventil 4 des Zylinders 2 werden über die Hebel 5, 6, die für beide Kurvenscheiben des Zylinders 2 gemeinsame Steuerwelle 7 und die Kurvenscheibe 8 mittels Rolle 9 und Feder 10 von der Bewegung des Kolbens 11 des Zylinders 1 gesteuert.
  • Entgegengesetzt erfolgt in gleicher Weise die Steuerung der Ventile 3, 4 des Zylinders 1 von der Kolbenbewegung 11' des Zylinders 2 über die Teile 5', 6', 7', 8', 9' und 10'.
  • Abb. 3 zeigt als Schema eine Ausführung der erfindungsgemäßen Steuerung für beliebige Öffnungs-und Schließzeiten mit zwei Kurvenscheiben für jedes Ventil. Hier werden sowohl das Einlaßventil 3 als auch das Auslaßventil 4 jedes Zylinders von je einer Öffnungsscheibe 8" und je einer Schließscheibe 8"' gesteuert. Dabei werden die Öffnungsscheiben 8" für das Einlaßventil 3 und für das Auslaßventil 4 des Zylinders 1 und die Schließscheiben 8"' für das Einlaßventil 3 und für das Auslaßventil 4 des Zylinders 2 von der Kolbenbewegung des Zylinders 2 über die Hebel 5, 6 und eine gemeinsame Steuerwelle 7 angetrieben. Die Schließscheiben 8"' für das Einlaßventil 3 und für das Auslaßventil 4 des Zylinders 1 und die Öffnungsscheiben 8" für das Einlaßventil und für das Auslaßventil des Zylinders 2 werden dagegen von der Kolbenbewegung des Zylinders 1 angetrieben, und zwar über die Teile 5', 6' und 7'.
  • Abb. 4 zeigt hierzu in anderer Ansicht als schematisches Beispiel die Steuerung des Einlaßventils am Zylinder 2. Die gemäß Abb. 3 angetriebenen Kurvenscheiben 8" und 8"', die aus Gründen besserer Übersicht vergrößert gezeichnet sind, steuern das Einlaßventil 3 dieses Zylinders über je eine Rolle 9 und 9' und einen mit dem Ventilschaft 12 gelenkig verbundenen gleicharmigen Steuerhebel 10". Auch hier sind Zylinder 1 mit Kolben 11 und zugehörigen Steuerungsteilen strichpunktiert und Zylinder 2 mit den entsprechenden Teilen gestrichelt gezeichnet.
  • Der Kolben des Zylinders 2 befindet sich in diesem zeichnerischen Beispiel am rechten Hubende und der Kolben des Zylinders 1 in Mittelstellung bei höchster Geschwindigkeit in Richtung auf das linke Hubende zu. Die Rolle 9 wird dabei angehoben und das Ventil 3 des Zylinders 2 geöffnet. Hat der Kolben des Zylinders 2 die Mittelstellung erreicht, so wird über die Schließscheibe 8"' und die Rolle 9' das Ventil 3 des Zylinders 2 geschlossen, während der Kolben des Zylinders 1 die Richtung wechselt. Die Rolle 9 bleibt angehoben, bis dieser Kolben die Mittelstellung erreicht, während die Rolle 9' in dieser Zeit gesenkt ist und das Ventil geschlossen bleibt. Während sich der Kolben des Zylinders 1 zum rechten Totpunkt bewegt, wird die Rolle 9 gesenkt. Indessen hat der Kolben des Zylinders 2 von links kommend die Mittelstellung erreicht, wodurch die Rolle 9' angehoben wird. Diese bleibt so lange angehoben, bis der Kolben des Zylinders 2 von der rechten Totpunktlage zurückgekehrt ist. Während der rechten Totpunktlage dieses Kolbens hat der Kolben des Zylinders 1 wieder Mittelstellung, so daß die Rolle 9 ebenfalls angehoben wird und das Einlaßventil sich wieder öffnet.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Anordnung der Ventile in den Zeichnungen beschränkt, sondern auf jede beliebige Ventilanordnung an den Kraftmaschinenzylindern anwendbar.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Kraftmaschinenseitige Ein- und Auslaßsteuerung für kurbellose Kolbenmaschinen mit zwei Kraft- und ebensovielen Arbeitszylindern, wobei die Kolben je eines Kraft- und eines Arbeitszylinders eine gemeinsame Kolbenstange besitzen, insbesondere für Duplex-Pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßventile jeder Kraftmaschine jeweils von Kurvenscheiben steuerbar sind, die mittels Lenkstangen und Kurbelarme vollzählig mit der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine oder zur Hälfte mit der Kolbenbewegung ein und derselben und zur Hälfte mit der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine gekoppelt sind.
  2. 2. Kolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaß- und das Auslaßventil jeder Kraftmaschine von je einer Kurvenscheibe steuerbar sind, die von der Kolbenbewegung der anderen Kraftmaschine angetrieben ist.
  3. 3. Kolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßventile und die Auslaßventile beider Kraftzylinder (1, 2) über je eine Öffnungsscheibe (8") und je eine Schließscheibe (8 "') steuerbar sind, wobei für den Antrieb der Öffnungsscheiben (8") des einen Kraftzylinders (1) und der Schließscheiben (8"') des anderen Kraftzylinders (2) eine vom anderen Kraftzylinder (2) angetriebene und für den Antrieb der Schließscheibe (8 "') des einen Kraftzylinders (1) und der Öffnungsscheiben (8") des anderen Kraftzylinders (2) eine vom einen kraftzylinder (1) angetriebene gemeinsame Steuerwelle (7, T) dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 166 082; französische Patentschrift Nr. 476 455.
DEK31576A 1957-04-04 1957-04-04 Steuerung fuer kurbellose Kolbenmaschinen, insbesondere Duplex-Pumpen Pending DE1034652B (de)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE166082C (de) *
FR476455A (fr) * 1914-04-23 1915-08-05 Julien Thirion Distribution de vapeur

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE166082C (de) *
FR476455A (fr) * 1914-04-23 1915-08-05 Julien Thirion Distribution de vapeur

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