DE142898C

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PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Λ* 142898 KLASSE 14 tf. Λ * 142898 CLASS 14 tf.

Die Erfindung betrifft Dampfmaschinen mit einfachem, nur aus Muschel-, Kolbenschieber oder dergl. bestehendem Steuerorgan und hat zum Gegenstande eine Einrichtung, welche gestattet, die Füllung veränderlich zu machen, indem mit Hülfe des Reglers und, ohne daß von diesem eine bemerkenswerte Arbeit verlangt wird, der Voreilungswinkel und der Hub des Steuerungsexzenters verändert wird. Ihr to wesentliches Kennzeichen besteht darin, daß zur Erzielung des gewünschten Erfolges die relative Umdrehungsbewegung der Exzenterscheibe, mit bezug auf den Exzenterring, ausgenutzt wird.The invention relates to steam engines with a simple, only shell, piston valve or similar existing control organ and its object is a device which allows to make the filling changeable by using the regulator and without this a remarkable job is required, the advance angle and the stroke of the Control eccentric is changed. Their essential characteristic is that to achieve the desired success the relative rotational movement of the eccentric disc, with respect to the eccentric ring, is exploited.

Die neue Einrichtung ist auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.The new facility is shown in the accompanying drawings.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch die Vorrichtung nach einer durch die Achse der sie tragenden Welle gehenden Ebene,
Fig. 2 ein Querschnitt nach A-B der. Fig. 1;Fig. Ι is a vertical section through the device according to a plane passing through the axis of the shaft carrying it,
Fig. 2 is a cross section according to AB of. Fig. 1;

Fig. 3 bis 5 zeigen eine Abänderung der Vorrichtung, und zwar ist3 to 5 show a modification of the device, namely is

Fig. 3 ein Längsschnitt nach A' - B' derFig. 3 is a longitudinal section along A' -B ' of

^Fig->
Fig. 4 ein Seitenaufriß, bei welchem einzelne Teile im Schnitt dargestellt sind und ^Fig ->
Fig. 4 is a side elevation in which individual parts are shown in section and

Fig. 5 ein wagerechter Schnitt nach C-D derFig. 5 is a horizontal section according to the CD

Fig. 4, währendFig. 4, while

Fig. 6 eine Ansicht ist, welche eine Art eines selbsthemmenden Antriebes der Vorrichtung durch den Regler und ihre Verbindung mit diesem zeigt.Fig. 6 is a view showing one type of self-locking drive of the device through the controller and its connection with this shows.

In diesen Figuren ist α die Exzenterscheibe, deren Mittelpunkt durch Verschieben von c nach rf imstande ist, mit bezug auf den Mittelpunkt der Welle b veränderliche Stellungen anzunehmen.In these figures, α is the eccentric disk, the center of which is able to assume variable positions with respect to the center of the shaft b by shifting from c to rf.

e ist der Exzenterring, welcher den Schieber durch die Stange / in Bewegung setzt. e is the eccentric ring that sets the slide through the rod / in motion.

Die Exzenterscheibe a, deren Schlitz a! die Verschiebung von c nach d gestattet, bildet ein Stück mit einer Platte 7.The eccentric disk a, whose slot a! allows the shift from c to d , forms one piece with a plate 7.

Die Platte 7 ist in eine Trommel 9 eingeschachtelt, welche auf der Welle b aufgekeilt ist, und in deren Innern sie auf Führungen 10, Ii gleiten kann, wodurch die Umdrehungsbewegung der Trommel 9 auf die Platte 7 und die Exzenterscheibe α übertragen wird.The plate 7 is nested in a drum 9 which is keyed on the shaft b and inside which it can slide on guides 10, Ii, whereby the rotational movement of the drum 9 is transmitted to the plate 7 and the eccentric disk α.

Durch die Platte 7 geht eine Stange 12 hindurch, deren oberer Teil, welcher kein Gewinde trägt, ein Getriebe 14 (Fig. 1 und 2) oder 33 (Fig. 3 und 5) trägt, während der untere mit Gewinde versehene Teil in eine Mutter 13 (Fig. τ, 2, 3 und 5) eindringt, welche in die Nabe der Trommel 9 eingefügt ist, so daß, wenn die Schraube 12 in Umdrehung versetzt wird, die Platte 7 und die Exzenterscheibe sich verschieben werden.A rod 12 passes through the plate 7, the upper part of which is not threaded and carries a gear 14 (FIGS. 1 and 2) or 33 (FIGS. 3 and 5), while the lower threaded part is inserted into a nut 13 (Fig. Τ, 2, 3 and 5) which is inserted into the hub of the drum 9, so that when the screw 12 is set in rotation, the plate 7 and the eccentric will move.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform trägt der Exzenterring e eine Schraube ohne Ende t. Gegenüber dieser Schraube ohne Ende t sind zwei Zahnräder u und ν angeordnet, welche mit ihr in Eingriff treten können und lose auf den Achsen χ und y In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the eccentric ring e carries a screw without an end t. Opposite this screw with no end t there are two gears u and ν which can engage with it and loosely on the axes χ and y

laufen, welche ihrerseits auf dem Kopf der Achse ζ befestigt sind, wobei die Achse ζ im Innern des sie tragenden Lagers 8 um einen gewissen Winkel sich drehen kann.
Ein Kegelrad ι ist mit dem Schraubenrad u lind ein ähnliches Kegelrad 2 mit dem Schraubenrad ν verbunden. Die Räder 1 und 2 stehen mit dem Rade .? in Eingriff, welches aus einem Stück mit einer Büchse besteht, welche sich lose auf der Achse ζ dreht und ein Kegelrad 15 trägt, welches auf der anderen Seite des Lagers 8 angeordnet ist und mit dem Kegelrad 14 in Eingriff steht.run, which in turn are attached to the head of the axis ζ , the axis ζ can rotate inside the bearing 8 supporting it through a certain angle.
A bevel gear ι is connected to the helical gear u and a similar bevel gear 2 to the helical gear ν . The wheels 1 and 2 are with the wheel. in engagement, which consists of one piece with a sleeve which rotates loosely on the axis ζ and carries a bevel gear 15 which is arranged on the other side of the bearing 8 and is in engagement with the bevel gear 14.

Am äußeren Ende der Achse s ist eine kleine Kurbel 3 aufgekeilt, an deren Ende bei 4 eine Stange angelenkt ist,, welche durch ein geeignetes Hülfsmittel mit dem Regler in Verbindung steht.At the outer end of the axis s a small crank 3 is keyed, at the end of which a rod is hinged at 4, which is connected to the controller by a suitable tool.

Diese Verbindung wird weiter unten mit Bezugnahme auf die Fig. 6 beschrieben werden. This connection will be described further below with reference to FIG.

Die oben erläuterte Einrichtung arbeitet in der folgenden Weise:
Wenn durch die Kurbel 3 die Achse ζ verdreht wird, so kommt mit der Schraube ohne Ende t das eine oder das andere der Räder u und ν in Eingriff, und da zwischen dem Exzenterring e, welcher sich nicht dreht, und den übrigen Teilen der Vorrichtung, welche sich mit der Welle drehen, eine Relativbewegung vorhanden ist, so wird, sobald der Eingriff der Schraube t mit dem einen oder dem anderen der Räder u und ν stattfindet, eine Umdretmng des Rades ^ hervorgerufen werden, welche sich durch die Räder 14 und 15 auf die Schraube 12 überträgt. Die Umdrehung der Schraube 12 hat den Erfolg, dieselbe in ihrer Mutter 13 zu verschieben, und da die Schraube 12 mit der Platte 7, in welcher sie sich dreht, fest verbunden ist, so bestimmt ihre 'Längsverschiebung diejenige, der Platte 7, deren Mittelpunkt sich dann dem Punkt c oder dem Punkt d nähert, je nach der Umdrehungsrichtung der Schraube 12.The above setup works in the following way:
If the axis ζ is rotated by the crank 3, one or the other of the wheels u and ν comes into engagement with the screw without end t , and there between the eccentric ring e, which does not rotate, and the other parts of the device , which rotate with the shaft, there is a relative movement, so as soon as the engagement of the screw t with one or the other of the wheels u and ν takes place, a rotation of the wheel ^ is caused, which is caused by the wheels 14 and 15 transfers to the screw 12. The rotation of the screw 12 has the effect of moving the same in its nut 13, and since the screw 12 is firmly connected to the plate 7 in which it rotates, its longitudinal displacement determines that of the plate 7, its center point then approaches point c or point d , depending on the direction of rotation of screw 12.

In der in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellten Abänderung besteht die Exzenterscheibe a gleichfalls aus einem Stück mit der Platte 7, die in der Trommel 9 gleiten kann. Das Gleiten oder Verschieben wird, wie vorher, durch die Schraube 12 erzielt und die Richtung wird durch die beiden Führungsstifte 16 und 17 bestimmt, welche in der Trommel 9 befestigt sind. Die Platte 7 trägt die gesamten Teile, welche ihre eigene Verschiebung herbeiführen und in der folgenden Weise angeordnet sind:In the modification shown in FIGS. 3, 4 and 5, the eccentric disk a also consists of one piece with the plate 7, which can slide in the drum 9. The sliding or displacement is achieved, as before, by the screw 12 and the direction is determined by the two guide pins 16 and 17 which are fixed in the drum 9. The plate 7 carries all the parts which cause their own displacement and are arranged in the following way:

Ein Schneckenrad 18, welches durch die Schraube ohne Ende t des Exzenterringes angetrieben wird, ist mit einem Rade 19 fest verbunden, welches mit dem Kegelrad 20 in Eingriff steht, das seinerseits mit dem Kegelrad 21 aus einem Stück besteht.A worm wheel 18, which is driven by the screw without end t of the eccentric ring, is firmly connected to a wheel 19 which meshes with the bevel gear 20, which in turn consists of one piece with the bevel gear 21.

Dieses Rad 21 steht in Eingriff mit zwei Kegelrädern 22 und 23, welche es in entgegengesetzter Richtung zueinander in Umdrehung versetzt. Die Räder 18, 19 laufen lose auf der Achse 24, die Räder 20,21 lose auf der Achse 25 und die Räder 22, 23 lose auf der Achse 28. Die Achse 28 hat in ihrer Mitte einen Vierkantteil 29, und in dem Teile zwischen dem Rade 23 und dem Lager 31 eine Schraube ohne Ende 32, welche ein Rad 33 antreibt, das auf der Schraube 12 festgekeilt ist.This wheel 21 is in engagement with two Bevel gears 22 and 23, which rotate in opposite directions to each other offset. The wheels 18, 19 run loosely on the axle 24, the wheels 20, 21 loosely on the axle 25 and the wheels 22, 23 loosely on the axle 28. The axle 28 has a square part in its center 29, and in the part between the wheel 23 and the bearing 31 a screw without End 32 which drives a wheel 33 which is keyed onto the screw 12.

Auf dem Vierkantteil 29 der Achse 28 kann die Kupplungsmuffe 34 unter der Wirkung des Kniehebels 35, der um die auf der Platte 7 . befestigte Achse 36 drehbar ist, verschoben werden.On the square part 29 of the axle 28, the coupling sleeve 34 can under the action of the toggle lever 35, which is around the on the plate 7. fixed axis 36 is rotatable, moved will.

Befindet sich der Hebel in . seiner Mittelstellung, wie in den Figuren dargestellt, so sind die beiden Räder außer Eingriff gebracht und laufen lose auf der Achse 28.If the lever is in. its middle position, as shown in the figures, so the two wheels are disengaged and run loosely on the axle 28.

Alle diese Teile 18 bis 35 werden durch die Platte .7 getragen und nehmen an deren Bewegung teil, wenn diese Platte sich so verschiebt, daß der Mittelpunkt des Exzenters a den Weg c d durchläuft.All these parts 18 to 35 are carried by the plate .7 and take part in its movement when this plate shifts so that the center of the eccentric a passes through the path cd.

Die Verschiebungen des Hebels 35 werden durch einen Regler (Fig. 6) betätigt, welcher auf der Welle b der Maschine angeordnet ist. Dieser Regler von üblicher Ausführung enthält zwei Massen 47, 47, welche bei 48 auf der Trommel 9 drehbar befestigt sind und deren äußere den Befestigungsstellen 48 entgegengesetzte Enden durch die Stangen 37, 37 bei 38 mit einem Ring 39 verbunden sind, welcher sich auf der Welle b drehen kann und durch die Stange 49 mit dem Hebel 35 der beschriebenen Einrichtung verbunden ist.The displacements of the lever 35 are operated by a controller (Fig. 6) which is arranged on the shaft b of the machine. This regulator of conventional design includes two masses 47, 47 which are rotatably mounted at 48 on the drum 9 and whose outer ends opposite the mounting points 48 are connected by the rods 37, 37 at 38 to a ring 39 which is on the shaft b can rotate and is connected by the rod 49 to the lever 35 of the device described.

Die Wirkungsweise der Einrichtung der Fig. 3 bis S ist die folgende:The mode of operation of the device in FIGS. 3 to 5 is as follows:

Die Relativbewegung des Exzenters α und seines Ringes e bestimmt die Umdrehung des Rades 18 um die am Ring e festsitzende Schraube ohne Ende t. The relative movement of the eccentric α and its ring e determines the rotation of the wheel 18 around the screw t tightly attached to the ring e.

Das Rad 18 dreht sich also beständig um die Achse 24 und bestimmt durch die Räder 19, 20 und 21 die Umdrehung der Räder 22 und 23. Diese Räder laufen lose auf der Achse 28, solange sich die Muffe 34 in ihrer Mittelstellung befindet und drehen sich in entgegengesetzter Richtung zueinander.The wheel 18 therefore rotates constantly about the axis 24 and is determined by the wheels 19, 20 and 21 the rotation of the wheels 22 and 23. These wheels run loosely on the axle 28 as long as the sleeve 34 is in its central position and rotate in the opposite direction Direction to each other.

Wird durch Drehen des^: Hebels 35 z. B. das Rad 23 mit der Muffe 34 gekuppelt, so wird seine Bewegung auf die Achse 28 übertragen, welche sie durch die Schraube 32 und das Rad 33 der Schraube 12 mitteilt. Letzteres hat ein Verschieben der Platte 7 mit sämtlichen von ■ ihr getragenen Teilen, sowie des Exzenters a und der Achse 36 des Hebels 35 zur Folge.Is by turning the ^: lever 35 z. B. the wheel 23 is coupled to the sleeve 34, its movement is transmitted to the axle 28, which it communicates to the screw 12 through the screw 32 and the wheel 33. The latter results in a displacement of the plate 7 with all of the parts carried by it, as well as the eccentric a and the axis 36 of the lever 35.

Claims

This displacement succeeds in disengaging the sleeve 34 and the wheel 23. The displacement of the center point of the plate 7 on the path c d thus corresponds to that of the attack part 4, which is determined by the rod 37. If the attack part 4 is shifted in the opposite sense in the first assumed case, i.e. that is, when it is approached to the shaft b, the sleeve 34 comes into engagement with the wheel 22. This wheel, which rotates in the opposite direction to the wheel 23, causes the rotation of the screw 12, through the axle 28, the screw 32 and the wheel 33, so that the center of the plate 7 is approached to the point d. This displacement approaches the axis 36 of the shaft b and in this way brings the sleeve 34 and the wheel 22 out of engagement with one another when the engagement part 4 is no longer influenced by the rod 37. From this description it can be seen that the center of the plate 7 moves in the same direction in which the engagement part 4 has been displaced. The plate 7 shifts as if it were directly influenced by the rod 37, but the force to be exerted on this rod is very small. Namely, it is that which is necessary to bring the sleeve 34 into engagement. The force which is necessary to move the plate 7 is supplied by the endless screw t and transmitted through the wheels 18, 19, 20, 21, 22, 23, the screw 32 and the wheel 33. In order to keep the sleeve 34 in engagement, a force must be exerted on the linkage which corresponds to the axial back pressure of the coupling. Fig. 6, which shows the regulator described above, also shows, as a modification, an arrangement which has the purpose of avoiding that this force is absorbed by the rod 37 and that a reaction is thereby exerted on the regulator the rod 49 does not directly contact the engaging part 4. The ring 39 rather carries a slide rail 40 which is not concentric with the shaft B. In FIG Slide rail slides a stone 42 which is connected to the outer end of a lever 43 which is rotatable at 44 on a support 45. When the rods 37 allow the ring 39 to rotate about the shaft b, the slide rail 40 removes the stone 42 from this shaft or approaches it and in this way rotates the lever 43 about its axis 44 ...;: The movements of the lever 43 are transmitted to the engagement part 4 by the rod 46 and lead, wi e has been discussed above, the coupling of the sleeve 34 here. When the coupling of this sleeve wants to occur as a result of the displacement of the plate 7 and the immobility of the engagement part 4, the reaction caused by the friction of the coupling of the sleeve 34 is transmitted through the rod 46 and the lever 43 to the slide rail 40. This device therefore forms a self-locking transmission element. Patent-A ν Proverbs:

1. Device for moving a control eccentric with the aid of the controller, thereby characterized in that the rotational movement of the eccentric disk ■ is used with respect to the eccentric ring and this continued and in the same sense taking place movement into an in in one sense or the other, movement of a regulating screw connecting the eccentric disk to its shaft is converted.

2. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the eccentric ring (e) carries a screw without an end (t ) on its circumference, that furthermore the eccentric disk slides in a drum (9) wedged on the shaft, with which it slides through a regulating screw (12) is connected, and that between this screw and the screw without end an oscillating gear system {14, 15, u and v) is interposed, of which two wheels (u and v) alternate with the screw without end (t ) can intervene to set the regulating screw in rotation in one sense or the other, depending on the position of the regulator.

3. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the relative movement of the eccentric ring with respect to its disk in one revolution in one sense or the other of the screw (12) by a screw without an end (t) and a wheel (18 ), which are arranged on the circumference of the eccentric ring (e) , and a claw clutch is converted, which is interposed between the transmission and the regulating screw of the disc, whereby the clutch comes into effect depending on the position of the regulator to the right or left.

4. Embodiment of the device according to claim i, characterized in that that the rods (37) of the regulator the lever system (35,46), which connects them to the coupling, through mediation a ring that can be loosely rotated on the spot

(39) engages, which with a slide rail that is eccentric to the shaft in this way

(40) is provided that a self-locking transfer takes place.

1 sheet of drawings.