DE10877C

DE10877C - Rotary valve control for three or more cylinder steam engines

Info

Publication number: DE10877C
Application number: DENDAT10877D
Authority: DE
Original assignee: F. TH. NAGEL in Hamburg, Rathhausstr. 14

Description

1880.1880.

Klasse 14.Class 14.

F. TH. NAGEL in HAMBURG. Drehschiebersteuerung für drei- oder mehrcylindrige Dampfmaschinen.F. TH. NAGEL in HAMBURG. Rotary valve control for three or more cylinder steam engines.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1880 ab.Patented in the German Empire on January 21, 1880.

Die in beiliegender "Zeichnung dargestellte Steuerung ist für eine dreicylindrige, einfach wirkende Dampfmaschine construirt, deren vertical gestellte Cylinder oberhalb der Kurbelwelle liegen.The control shown in the "drawing" is simple for a three-cylinder working steam engine is constructed, the cylinders of which are positioned vertically above the crankshaft lie.

Die Steuerung ist eine rotirende Hahnsteuerung, die eine Veränderung des Füllungsgrades zwischen ο und 0,85 während des Ganges der Maschine zuläfst, ohne dafs sich gleichzeitig die Compression verändert, und welche ferner die Umsteuerung der Maschine während des Ganges gestattet. Für Rückgang und Vorwärtsgang der Maschine ist die Dampfvertheilung gleich günstig.The control is a rotating tap control that changes the filling level between ο and 0.85 during the course allows the machine without changing the compression at the same time, and which also allows the machine to be reversed while the aisle is in motion. For decline and When moving the machine forward, steam distribution is equally favorable.

Die drei Cylinder I, II und III sind oben durch einen gemeinschaftlichen Deckel A geschlossen, mit dem das Hahngehäuse B verbunden ist, um die schädlichen Räume auf ein Minimum zu reduciren. Das Hahngehäuse und die darin befindlichen Hahnkörper können entweder cylindrisch (wie auf beiliegender Zeiche nung) oder konisch construirt werden. Auf dem Umfange des Hahngehäuses liegen die Kanäle C₁, C₁ und C₃, die zugleich Einlafs- und Auslafskanäle für die Dampfcylinder sind. Der Hahnkörper D macht halb so viel Umgänge wie die Maschine, deshalb müssen die Kanäle C₁ , C₂ und C₃ um je 60 ° gegen einander versetzt sein, während die auf dem Umfange von D befindlichen Kanäle einander diametral gegenüber stehen, so dafs D vollständig entlastet ist. Im Innern des Hahnkörpers D steckt ein zweiter Hahnkörper E, der an der Bewegung von D nicht theilnimmt. Auf dem Umfange von E befinden sich sechs Schlitze ^i, i?_2l?₂ e₃e₃, die um je 60 ° gegen einander versetzt sind. Je zwei dieser Schlitze stehen einander diametral gegenüber, so dafs E ebenfalls vollständig entlastet ist. Der durch den Stutzen α eintretende frische Dampf drückt nur gegen die Bodenfläche von E; dieser Dampfdruck wird von der Spurschraube b aufgenommen, die auch zugleich den Zweck hat, die geschliffene Stirnfläche von E leicht gegen den Ansatz des Lagerhalses des Gehäusedeckels zu pressen, um hier einen dampfdichten Schlufs herzustellen. Der gebrauchte Dampf gelangt durch die Kanäle am Umfange von D aus den Cylindern in die Kammer c und wird von hier durch den Stutzen d fortgeleitet.The three cylinders I, II and III are closed at the top by a common cover A , to which the cock housing B is connected, in order to reduce the harmful spaces to a minimum. The valve body and the valve body located in it can be either cylindrical (as shown in the accompanying drawing) or conical. The channels C ₁ , C ₁ and C ₃ , which are inlet and outlet channels for the steam cylinder at the same time, are located on the circumference of the tap housing. The valve body D makes half as many revolutions as the machine, therefore the channels C ₁ , C ₂ and C _{3 must} each be offset from one another by 60 °, while the channels located on the circumference of D are diametrically opposite one another, so that D is completely relieved. Inside the valve body D is a second valve body E, which does not take part in the movement of D. On the circumference of E there are six slots ^ i, i? _2l ? ₂ e ₃ e ₃ , which are offset from one another by 60 °. Two of these slots are diametrically opposite each other, so that E is also completely relieved. The fresh steam entering through the nozzle α only presses against the bottom surface of E; this vapor pressure is taken up by the track screw b , which also has the purpose of pressing the ground face of E lightly against the shoulder of the bearing neck of the housing cover in order to create a vapor-tight seal here. The used steam passes through the channels on the circumference of D from the cylinders into the chamber c and is carried away from here through the nozzle d.

Der Antrieb des Hahnes D erfolgt von der Kurbelwelle aus zunächst durch die Zahnräder/ und g. Das letztere ist auf eine Kuppelungshülse h aufgekeilt, die sich auf der Welle i drehen kann. Oben trägt die Hülse h einen Knaggen k, der mittelst des Knaggens / die Hülse m mitnimmt, die auf der Welle i befestigt ist. Durch die Räder η und 0, die auf der Welle i bezw. auf der Hülse / festsitzen, wird dann der Hahnkörper D bewegt.The cock D is driven from the crankshaft by the gears / and g. The latter is keyed onto a coupling sleeve h which can rotate on the shaft i. At the top, the sleeve h carries a lug k which, by means of the lug / takes along the sleeve m , which is attached to the shaft i. By the wheels η and 0, which bezw on the shaft i. are stuck on the sleeve /, the valve body D is then moved.

Mit diesem Antriebe des Hahnkörpers D ist der Mechanismus für die Umsteuerung verbunden. Zunächst ist zu bemerken, dafs bei der Umsteuerung der Hahnkörper D um ca. 86° in seiner Drehungsrichtung gegen die Kurbelwelle voreilen mufs, um für den anderen Drehungssinn der Maschine die richtige Dampf· vertheilung einzuleiten. Dies wird folgendermafsen bewirkt: Mit dem Zahnrade/ ist die konische Frictionsscheibe q zusammengegossen. Eine andere Frictionsscheibe r ist auf der Hülse m schiebbar befestigt. Die Uebersetzung der Frictionsräder ist gröfser als die der Zahnräder / und g. Die Scheibe r wird durch das Gegengewicht ί an der Berührung mit q verhindert. Hebt man das Gegengewicht s und bringt damit die Frictionsscheiben in Eingriff, so wird die Hülse m und damit auch die Welle i voreilen, und zwar so lange, bis die Kanten 11 (s. Fig. s) zusammentreffen, womit der Hahnkörper D um ca. 86° gegen die Kurbelwelle verdreht ist. Will man während des Stillstandes der Maschine umsteuern, so kann dieses durch Drehen der Frictionsscheibe r bewirkt werden, zu welchem Zweck die Handgriffe u u an r angebracht sind.The mechanism for the reversal is connected to this drive of the tap body D. First of all, it should be noted that when reversing the valve body D must lead by approx. 86 ° in its direction of rotation against the crankshaft in order to initiate the correct steam distribution for the other direction of rotation of the machine. This is done as follows: The conical friction disk q is cast together with the toothed wheel /. Another friction disk r is slidably attached to the sleeve m. The transmission ratio of the friction wheels is greater than that of the gears / and g. The disc r is prevented from touching q by the counterweight ί. If one lifts the counterweight s and thus brings the friction disks into engagement, the sleeve m and thus also the shaft i will advance until the edges 11 (see Fig. S) meet, causing the valve body D by approx . Is turned 86 ° against the crankshaft. If one wants to change direction during the standstill of the machine, so this can be effected by rotating the r Frictionsscheibe, for which purpose the handles are attached to r uu.

Aus der Beschreibung des Antriebes geht hervor, dafs Drehungssinn der Kurbelwelle und des Hahnkörpers D übereinstimmen. Dreht sich die Kurbelwelle in der angegebenen Pfeilrichtimg, so ist bei der gezeichneten Kurbelstellung der Dampfkanal C₁ des Cylinders I um die lineare Voreilung geöffnet, und es strömt aus dem Innern des Hahnkörpers E durch den Schlitz <?„ Dampf in den Cylinder I. Der Hahnkörper E steht, wie erwähnt, still, während D sich dreht. Sobald die Kante ν des letzteren den Schlitz e_t abgeschlossen hat, kann kein Dampf mehr in den Cylinder gelangen und die Expansion des Dampfes beginnt. Je mehr manFrom the description of the drive it can be seen that the direction of rotation of the crankshaft and the cock body D coincide. If the crankshaft rotates in the direction indicated by the arrow, the steam channel C _{1 of} the cylinder I is open by the linear advance in the crank position shown, and steam flows into the cylinder I from inside the valve body E through the slot As mentioned, valve body E stands still while D rotates. As soon as the edge ν of the latter has closed the slot e _t , no more steam can get into the cylinder and the expansion of the steam begins. The more you

also den Schlitz «, der Kante ν nähert, um so früher erfolgt der Abschlufs des Dampfes. Durch Verdrehung des Hahnkörpers E kann man demnach den Füllungsgrad der Maschine beliebig verändern, ohne dafs der Auslafs und damit die Compression des Dampfes verändert wird, denn diese wird nur von dem Hahnkörper D besorgt, dessen Lage für denselben Umgangssinn der Maschine unverändert bleibt. Der Füllungsgrad der Maschine kann also während des Ganges durch Verstellen des Hebels w beliebig verändert werden. Wird beim Umsteuern der Hahnkörper D verstellt, so mufs auch selbstverständlich E, seine Lage verändern. Es sind deshalb am Zahnbogen χ zwei Scalen der Füllungsgrade nöthig, von denen eine für den Linksgang, die andere für den Rechtsgang der Maschine gilt. Beide Scalen liegen symmetrisch zu einer verticalen Mittellinie. Steht der Hebel genau vertical an der mit O bezeichneten Stelle, so kommt kein Dampf in die Cylinder und die Maschine steht still. Beim Umsteuern der Maschine mufs man gleichzeitig mit dem Aufheben des Gegengewichtes s den Hebel w auf O stellen, die Maschine kommt dann wegen der geringen Schwungmasse leicht zum Stillstande, und der richtige Eintritt des Dampfes für den anderen Umgangssinn wird durch Weiterdrehen .des Hebels w bewirkt. -thus the slit, which approaches the edge ν , the earlier the closure of the steam takes place. By turning the valve body E one can change the degree of filling of the machine at will without changing the outlet and thus the compression of the steam, for this is only provided by the valve body D , the position of which remains unchanged for the same purpose of the machine. The degree of filling of the machine can thus be changed as required by adjusting the lever w during the course. If the valve body D is adjusted when reversing, E must of course also change its position. Two scales of the degrees of filling are therefore necessary on the dental arch χ , one of which applies to the left-hand movement and the other for the right-hand movement of the machine. Both scales are symmetrical about a vertical center line. If the lever is exactly vertical at the point marked O , no steam will enter the cylinder and the machine will come to a standstill. When reversing the direction of the machine, at the same time as lifting the counterweight s, the lever w must be set to O , the machine then easily comes to a standstill because of the low centrifugal mass, and the correct entry of steam for the other sense of communication is effected by further turning the lever w . -

Claims

Patent claim:

■ On rotary valve controls for three or more cylinder steam engines, the reversing device, consisting of the conical friction disc ' q , which is cast together with the gear / and the friction disc r, which is slidably attached to the sleeve m and whose gear ratio is greater than that of the gears / and g , and on the same :

a) the weight load s, through the lifting of which the friction disks come into effect and cause the sleeve m, -and with this the shaft i to advance, so that the reversal takes place while the machine is in motion;

b) the device for rotating the friction disc r for reversing when the machine is at a standstill.

For this purpose I sheet drawings.