DE125121C

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Publication number: DE125121C
Application number: DENDAT125121D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei den Reglern 'für Maschinen mit stark veränderlichen Umdrehungszahlen ist die Vereinigung eines pseudoastatischen Verhaltens des Reglers mit Gleichheit-der Verstellungskraft bei den verschiedenen Umdrehungszahlen anzustreben. . . ·

Die sogenannten Leistungsregler nach Weifs vereinigen wohl die Eigenschaft gleichbleibender VersteUungskraft mit starker Veränderlichkeit der Umdrehungsgeschwindigkeit,· der Regler ist aber so stabil, dafs eine' gröfsere Veränderung der Füllung der Maschine nur unter einer bedeutenden Aenderung der Umdrehungszahlen derselben zu erreichen ist.

Die bisherigen pseudoastatischen Regler, welche man so eingerichtet hat, dafs eine stärke Aenderung der Hülsenbelastung und damit der Umdrehungsgeschwindigkeit zulässig ist, ohne dafs der Ungleichförmigkeitsgrad des Reglers erheblich beeinflufst wird, haben den Uebelstand, dafs. die Verstellkräfte bei" den hohen Umdrehungszahlen zu gröfs werden. Will man z. B. · die Umdrehungszahl' der Maschine im Verhältnifs von 1 : 4 verändern, so wird bei diesen Reglern die Verstellungkraft' etwa im Verhältnifs 1:16 verändert, so. dafs ein Regler, der bei der kleinsten Umdrehungszahl gerade eine ausreichende Verstellkraft hat, bei der gröfsten Umdrehungszahl eine weitaus zu grofse .Kraft ausübt.

Die gemeinsame Erfüllung der drei Bedingungen: . ■■

1. einer während des Ganges veränderlichen Umdrehungsgeschwindigkeit, ■ .

2. der Einhaltung der JPseudoastasie bei allen Umdrehungszahlen,

3. der Gleichheit der VersteUungskraft bei allen Umdrehungszahlen

läfst sich- auf folgender Grundlage bei den Reglern, deren Pendeldrehachse parallel zur Reglerspindel steht, herbeiführen.

Bezeichnet in Fig. 1 O die Achse der Reglerspindel, um welche das Pendel von der Pendellänge ι und der Masse M mit der Winkelgeschwindigkeit ω sich dreht, ferner A die Pendeldrehachse, so ist das Moment der Fliehkraft C in Bezug · auf den .Punkt A gleich :■' M=C- h = r- M- ω²· h=r- M- ω²· α -sin α, =.

r · M' ω² · ä · = a · M· ω² · I · cos a , d. h.:

das Moment einer im Punkte S angreifenden, parallel zu OA gerichteten Kraft ist von der Gröfse a · Μ· tu², die ihre Gröfse nicht ändert, wenn das Pendel bei seinem Ausschlag einen anderen Winkel 0. mit der Senkrechten zu OA durch A bildet. ' . .

Verbindet man den Pendelarm A S als Kurbel mit einer Flügelstange 5 D, deren Länge' gleich¹. A S ist, welche einen Schieber D' in der Richtung O A zum Gleiten bringt, so macht der .Hülsenpunkt D die doppelten Wege in der Richtung OA wie der Punkt S, da stets AD= 2 A F ist. Die Fliehkraft der. Pendelmasse kann in jeder Lage durch'eine an der Hülse D angreifende, in der Richtung des Hülsenweges wirkende constante Kraft von der Gröfse Μ- α-ω'² . „ . , .·," ' , , ' ', : ' im Gleichgewicht gehalten werden,

so lange die Umdrehungsgeschwindigkeit der Reglerspindel constant bleibt.

Verschiebt man den Pendeldrehpunkt A auf der- Linie OA nach A₁ (Fig. 2), so kann

wiederum bei jeder Lage des Pendels die Fliehkraft' C₁ durch eine in M angreifende, parallel O A gerichtete constante Kraft a_x · M· W₁' oder eine in D in der Richtung des Schieber

im Gleichhubes angreifende Kraft —·

gewicht gehalten werden, so lange die Drehgeschwindigkeit des Pendels um O ihre Gröfsewj beibehält. . .

Wird bei beiden Lagen der Pendeldrehachse die gleiche Kraft zur Einwirkung, auf die Hülse in D gebracht, so ist a-M'w'² = Ci₁ McU₁ ² oder ω : Cu₁ = Ya₁: Ya, d. h. das Pendel ist in beiden Fällen astatisch, die Umdrehungszahl ist nur abhängig von den Strecken λ und a_r ' . ■

Treibt man die Reglerhülse am Stellzeug so an, dafs ihre Wege längs der Spindel proportional den Wegen von D sind, so bleibt auch die Verstellungskraft des Reglers bei allen Lagen von A oder bei allen Umdrehungszahlen des Reglers constant.

Die constante Belastung des Schiebers £> kann mit Hülfe eines Gewichtes oder eines Federwerkes erzielt werden.

Wird z. B. gemäfs Fig. 3 und 4 die Spindel O mit der Querstange q fest verbunden, welche . einerseits die mit den Gleitstücken g und g₁ verschiebbaren Pendeldrehachsen A und A₁ und die Schieber D und D₁ trägt, so' kann die Verschiebung der Gleitstücke g und g₁ erfolgen durch die Stangen BF und B₁F, deren Gelenkpunkte F an einer Büchse b befestigt sind, die auf der Reglerspindel O verschiebbar und mit ihr durch Nuth und Feder verbunden ist. Trägt die Büchse b in einer Eindrehung einen ! Gewindetheil w, der ■ von der Mutter m umschlossen wird, die im Reglerbock fest gelagert ist, so kann durch Drehung des Gewindetheils n> von Hand die Büchse b auch bei umlaufender Spindel O zwecks Einstellung gehoben und gesenkt und damit die Achsen A und A₁ nach aufsen und innen auf der Querstange ijr verschoben werden Der Gewindetheil w kann hierbei nach erfolgter Einstellung auf der Mutter m festgeklemmt werden. Die Schieber s und. S₁ können dadurch mit constanter Kraft auf der Querstange nach aufsen gezogen werden, dafs sie die. Rollen ρ tragen, die in schräge, unter 45° geneigte Schlitze der Belastungstrommel t eingreifen, so dafs das wagerecht wirkende Gewichtsmoment dieser Trommel-, welches von gleicher Starke wie das senkrecht wirkende ist, in der Längsrichtung von q zur Geltung kommt. Verbindet mit der Trommel t die Reglermuffe f, so sind deren Wege proportional den Wegen von s und S₁. Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Bauart vereinigt also die obigen drei Bedingungen. ^:.

Ein Federregler mit angenähert dem gleichen Verhalten in Bezug auf Pseudoastasie und Verstellungskraft bei Veränderung der Umdrehungsgeschwindigkeit kann durch die in Fig. 5, 6 und 7 dargestellte Ausführungsform - erhalten werden.. Die in . Form, von Ringen ausgeführten und in Fig. 6 in der Draufsicht dargestellten Gleitstücke g und g_x und die Scheiben s und S₁ werden auf zwei Querstücken q verschiebbar angeordnet, die in der Reglerspindel O befestigt sind.

Die Schieber s und S₁ sind als Federteller ausgebildet, zwischen welche eine Druckfeder k von ■ grofser Windungszahl eingespannt wird, so dafs die Federspannung Z sich wenig ändert, wenn die Schieber s und S₁ ihren gegenseitigen Abstand beim Ausschlag des Reglers ändern.

Die in der Richtung OA auf die Schieber wirkenden Kräfte sind nicht ganz constant, so dafs ' der Regler nicht vollständig ,astatisch ist und die Verstellungskraft nicht vollständig constant 'ist. ' · . · ■

Die Gleitstücke g und g_l werden bei Verschiebung der Hülse b durch die Stangen u und U₁ auf den Gleitstangen q verschoben. Die Reglermuffe f ist mit einem Rahmen t verbunden, der zwei unter 45 ° geneigte Schlitze trägt, in welche die an den Schiebern s und S₁ befestigten Führuiigsrollen eingreifen, so dafs die Reglermuffe dieselben Wege beschreibt wie die Schieber.

Claims

Patent-Anspruch:

Pseudoastatischer Regler für veränderliche Umdrehungszahl mit constanter Verstellungskraft, und paralleler Lage der Pendeldrehachse zur Reglerspindel, dadurch gekennzeichnet, dafs auf jedes Fliehkraftpendel, dessen Drehachse vermittelst einer Hülse (g) auf einer Stange (q) senkrecht zur Spindel verschiebbar ist, eine constante Kraft (Mα w²), deren Richtung parallel der Stange (q) ist, einwirkt und dafs den Wegen dieser Kraft die Wege der Hülse (f) proportional sind, zum Zwecke, stets den gleichen Grad der Astasie wie die gleiche Gröfse der Verstellkraft beizubehalten, auch wenn die .Drehachse des Pendels zur Veränderung der Umdrehungszahl gegen die Reglerspindel verschoben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.