DE10868C - Dampfmaschinensteuerung mit vom Regulator beeinflufster variabler Expansion - Google Patents

Description

1879.

Klasse 14.

HENRY REGNIER in SCHLAN (Böhmen). Dampfmaschinensteuerung mit vom Regulator beeinflußter variabler Expansion.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 12. October 1879 ab.

Die Schwungrad welle der Dampfmaschine betreibt mittelst konischer Räder eine parallel zur Axe des Cylinders laufende Welle 1, Fig. 2, welche ihrerseits die Bewegung durch die konischen Zahnräder 2, 3 auf die stehende Welle 4 überträgt. Diese Welle 4, hier in der Mitte .der Länge des Dampfcylinders und neben demselben gelagert, ist zugleich Spindel des Regulators 5 und aufserdem mit zwei konischen Zahnrädern 6 und 8 versehen, welche die Bewegung auf die mit den entsprechenden Zahnrädern 7 bezw. 9 versehenen, ober- und unterhalb des Dampfcylinders rechtwinklig zu seiner Axe liegenden Wellen 10, 11 übertragen. Die obere Welle 10 trägt an dem, dem Zahnrade entgegengesetzten Ende eine kleine Kurbel 13 zur Eröffnung der Eintrittsorgane, die zweite untere Welle 11 aber ein Woolf'sches Dreieck oder eine andere Herzscheibe 14 zur schnellen Eröffnung der Austrittsorgane.

Die Art und Weise, wie die Austrittsschieber 15 und 16 durch die Schieberstangen 18, 19 in Verbindung mit dem Rahmen 17 des Woolfschen Dreiecks stehen, und von dem letzteren hin- und hergeschoben werden, ist aus Fig. 1 ersichtlich.

Der kleine Kurbelzapfen 20 der Kurbel 13 schiebt den Rahmen 21 horizontal vor und zurück, zugleich aber entsprechend hinauf und herunter, wobei er durch den verticalen Führungsschuh 2 2 und die horizontalen Führungslineale 2 3, 24 in seiner Lage gehalten wird. Der Rahmen 21 trägt an seinen beiden, den Cylinderenden zugekehrten Seiten die Nasen 25, 26 mit den. stählernen Stofsplatten 27, 28, welche also der Bewegung des Rahmens folgen und mit ihm eine kreisförmige Bahn, deren Radius gleich der Steuerungskurbellänge ist, zurücklegen.

Die stählernen Stangen 29, 30 der Einlafsventile 31, 32 sind an ihren der Cylindermitte zugekehrten Enden mit zwei cylindrischen Verdickungen 33, 34 von Bronze, die sich in den Stopfbüchsen 35, 36 bewegen, versehen; an dem entgegengesetzten äufserstenEnde dagegen tragen sie zwei Kolben 37, 38, zu den Luftbuffern 39, 40 gehörig. Die Schieberstangenverdickungen tragen an dem, dem Rahmen 21 zugekehrten Ende zwei Köpfe 41, 42, welche ebenfalls durch die Lineale 23, 24 geführt werden. Diese Führungsköpfe 41, 42 enthalten die beiden Backen 43, 44 von Bronze, an welche sogenannte Fangplatten 45, 46 von Stahl geschraubt sind. Die beiden Backen 43, 44 sind vertical beweglich und können durch die Schubstangen 47, 48 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Anordnung durch den Regulator mittelst der Winkelhebel 49, 50, der Verbindungsstangen 51, 52 und der Welle 53 gehoben und gesenkt werden.

Die Räume A und B der beiden Cylinderventilkasten sind mit dem vom Kessel kommenden Dampf gefüllt;, die Ventile verdecken die Einströmungskanäle. Der Dampf umgiebt die Ventile von allen Seiten und übt einen dem Querschnitt entsprechenden Druck auf die verdickten Schieberstangen 33, 34 aus. Dem Schlag, der beim Schlufs der Einlafsorgane entstehen könnte, wird durch die Luftbuffer 39, 40 vorgebeugt; die Hubbegrenzung der Luftbufferkolben wird durch die beiden Kautschukpolster 54, 55 bewirkt. Durch die Hähne 56, 57 kann der Luftaustritt aus den Bremscylindern 39, 40 geregelt werden. C ist der Rohrstutzen für den Dampfeintritt.

In der in Fig. 5 gezeichneten Lage befindet sich der Rahmen 21 mit den beiden Stofsplatten 27, 28 in der äufsersten Stellung rechts. Das Ventil rechts ist geschlossen und es findet Expansion statt; der Kolben geht von rechts nach links. Während dieser Zeit bewegt sich der Rahmen 21 von rechts nach links und beschreibt mit der Stofsplatte 27 die kreisförmige Bahn α b c in der durch den Pfeil bezeichneten Richtung. In 77 angelangt, .trifft die Stofsplatte 27 die Fangplatte 45, drängt sie zurück und mit ihr die cylindrische Verdickung 33 der Ventilstange 29 und das zugehörige Ventil 31. Der Dampfeintritt findet auf der linken Seite statt; der Kolben beginnt seinen Weg von links nach rechts; dabei setzt der Rahmen 21 unter der constanten Einwirkung der Steuerungskurbel 13 seine kreisförmige Bahn fort. In dem Moment, in welchem sich die Kante m der Stofsplatte 27 über die Kante η der Fangplatte 45 erhebt, schnellt die Fangplatte 45 mit dem linken Ventil 31 etc. infolge des auf die Schieberstangenverdickung 33 wirkenden Dampfdruckes nach rechts; der Dampfzutritt ist abgesperrt, die Expansion beginnt, während der Rahmen 21 mit den Stofsplatten 27, 28 seine Kreisbahn vollendet, wobei die Stofsplatte 28 den bereits

beschriebenen Vorgang mit der Fangplatte 46 durchführt etc. Wird nun die Fangplatte durch den Regulator oder durch die Hand ζ. B. in verticaler Richtung bis nach q herabgedrückt, so wird die Stofsplatte sie gar nicht berühren, es wird keine Eröffnung der Dampfkanäle erfolgen, die Füllung also gleich Null sein. Je mehr der Fangbacken aber gehoben wird, desto länger bleibt der Stofsbacken mit demselben in Contact, desto später wird die Kante m sich über die Kante η erheben, desto länger werden die Dampfeintrittskanäle geöffnet bleiben und desto gröfser wird also der Füllungsgrad sein. Derselbe läfst sich bei dieser Steuerung leicht bis auf 90 pCt. bringen.

Das zur Steuerung gehörige Ventil A, Fig. 4, steckt lose auf der Ventilstange B, ist demnach in der Längenaxe derselben beweglich. Das Ventil A wird durch die Feder C, welche sich gegen den Bund D stützt, gegen den Bund E der Ventilstange gedrückt. F ist der Ventilsitz, Fig. ι, G die Stopfbüchse des Ventilkastens. Da der Druck auf die verdickten Ventilspindeln 33, 34 genügend stark ist, um in jedem Falle die sich ihm entgegenstellenden Widerstände zu überwinden, so braucht die Feder C nur sehr schwach zu sein. Klinkt der Steuerungsmechanismus die Ventilstange aus, wird sonach dem Ventile der Schlufs gestattet, so trifft dasselbe auf seinen Sitz um etwa 3 mm Voreilung früher auf, als die Ventilstange ihren ,durch den Buffer begrenzten Rückgang vollendet hat. Der Zweck dieser Anordnung ist, bei grofser Geschwindigkeit des Schliefsens die Ventile möglichst zu schonen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Dampfmaschinensteuerung, bei welcher die Bewegung des Steuerungsrahmens 21 mittelst der Kurbel 13, geführt durch den verticalen Führungsschuh 22 und die Lineale 23 und 24 bewirkt, und eine vollständig parallele Führung von Fang- und Stofsplatten erzielt wird, in Verbindung mit der vom Regulator abhängigen Stellung der Fangplatten; und an derselben:

   die Einschaltung einer Feder zwischen Ventilstange und Ventil, welche ermöglicht, dafs beim Loslassen der Fangplatte und unter der Einwirkung des Dampfes auf die Kolben 33 und 34 das Ventil eine Voreilung erhält, wodurch es sich mit geringerem Momente auf den Ventilsitz aufsetzt, als mit welchem die Kolben 33 bezw. 34 zurückgehen. Ob das Ventil vertical, horizontal oder schräg, als ein oder mehrsitziges, mit flachem, konischem oder rundem Sitze angeordnet, bezw. durch Feder, Gewicht oder andere Mechanismen zugedrückt wird, ist hierbei gleichgültig. '

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.