DE143466C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine zwanglä'ufige Präzisionssteuerung, bei welcher mehrere Daumen auf einer geradlinig hin - und herbewegten Steuerschiene angeordnet sind, welche in einer auf der Schwungradwelle normal stehenden Ebene von der Schwungradwelle oder einer Vorgelegewelle aus bewegt wird. Den bekannten Anordnungen dieser Art gegenüber bezweckt sie insbesondere die Herbeiführung eines Zwangschlusses durch Anwendung der bekannten Doppeldaumen. Durch den Zwangschluß des Steuerorganes bezw. die Sicherung des Zwangschlusses und den zentralen Antrieb der Daumertschiene sollen möglichst einfache Belriebsverhältnisse für die Steuerungen schnellgehender Ventil- und Corlißmaschinen, sowie die leichte Anwendung derselben für Reversiermaschinen erzielt werden. Die Steuerschiene kann genau geradlinig oder mittels einer Parallelführung in der Ventilbewegungsebene oder in einer anderen Längsebene der Maschine hin- und herbewegt werden.

Auf den Zeichnungen stellt dar:

Fig. ι die Gesamtansicht einer liegenden Maschine, bei welcher die: Ventile (bezw. Kolbenschieber) oben und unten an dem Zylinder in üblicher Weise angebracht sind. Die Steuerschienen, Ventilspindeln und Ventilhebel bewegen sich in derselben Ebene (vertikalen Mittelebene). Fig. 2 zeigt die Gesamtansicht einer liegenden Corlißmaschine, bei welcher die Steuerschiene seitlich am Zylinder, parallel zu seiner Achse liegt und sich mit den Hähnhebeln in derselben Vertikalebene bewegt.

Fig. 3 ist die Gesamtansicht einer liegenden Ventilmaschine mit seitlich angeordneten'Ventilen (wie bei Fördermaschinen üblich); Steuerschiene und Ventilspindel bewegen sich in derselben seitlichen Vertikalebene. Während sich bei Fig. ι die Steuerschiene geradlinig bewegt, ist sie bei Fig. 2 und 3 schwingend.

Fig. ι a zeigt eine Einzelheit für eine liegende, Fig. ι b dasselbe für eine stehende Ventilmaschine und Fig. ic denselben Teil für eine liegende Maschine mit -kombiniertem Ein- und Auslaßorgan an jedem Zylinderende.

Fig. 2a zeigt den Antrieb eines Corlißhahnes, ohne Anwendung jeglichen Übertragungsgestänges, Fig. 2b dasselbe unter Anwendung eines solchen.

Fig. 3a zeigt eine Einzelheit einer liegenden Ventilmaschine ohne Anwendung eines Ventilhebels und eines Übertragungsgestänges, Fig. 3b dasselbe mit Gestänge unter Einschaltung einer Geradführung, da Steuerschiene, Ventilspindel und Ventilhebel sich in verschiedenen Ebenen bewegen.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Tandemmaschine steuert die, von einem auf der Schwungradwelle sitzenden Exzenter angetriebene, und mit Döppeldaumen versehene Steuerschiene E die Einlaßventile des hinteren Zylinders. Eine unter'den Auslaßventilen liegende Steuerschiene, welche ebenfalls von der Schwungradwelle den Antrieb erhält, steuert mit ihren Döppeldaumen die Auslaßventile. Die Steuerschienen' sind direkt über die Ventile gelegt, so' daß sich beide in der vertikalen Mittelebene bewegen und deren Bewegungsbahnen sich kreuzen und demnach der Daumen direkt auf den Ventilhebel oder gleich auf die Ventilspindel einwirken kann. Die' Steuerschienen erhalten den

Antrieb durch den auf den Wellen 2 sitzenden Hebel 3, 4, 5, 6 ... von den Exzentern, der Kulisse oder dergl.

Fig. 2 zeigt eine Reversiermaschine mit Corlißhähnen. Die Steuerschiene E wird von dem Kulissenantrieb bewegt, ist in dem Schlitz G gerade geführt und schwingt vermittels der Stelzen E¹. Da die Bewegung der Schiene E jetzt sowohl hin- und hergehend, als auch auf- und abgehend ist, so können, falls konstante Hubhöhe des Steuerorganes erreicht werden soll, die oberen und unteren Laufbahnen der Daumen nicht mehr parallel sein, wie in Fig. 1, sondern bilden Kurven mit einem Wendepunkte.

Fig. 3 zeigt eine gleiche Anordnung wie Fig. 2, jedoch sind als Steuerorgane Ventile gewählt, welche durch direkte Einwirkung des Doppeldaumens c auf die an der Ventilspindel η sitzenden Rollen r r¹ zwangläufig geöffnet und geschlossen werden, wie dies Fig. 3a ersichtlich macht. Wenn auch der Teil c² des Doppeldaumens den Zwangschluß bewirken soll, so kann dies doch nur auf den Notfall beschränkt werden, wenn das Ventil wirklich hängen bleibt; bei normalem Betriebe folgt die Rolle r kraftschlüssig dem das Öffnen bewirkenden Teil c^l des Daumens c. Die Ventilspindel η ist bei H¹ H'² in der Ventilhaube geradegeführt und zwischen diesen Geradführungsteilen ist sie zu einem Kloben ausgebildet, der einmal die Rollen r r¹ aufnimmt und zwischen seinen Seitenteilen die Steuerschiene E gleiten läßt. Auch hier sind die Laufflachen der Rollen der schwingenden Bewegung der Schiene entsprechend gestaltet, bei geradliniger Bewegung der Schienet sind sie geradflankig. Man könnte auch ebensogut an die Ventilspindel einen Ventilhebel anlenken und den Daumen auf diesen wirken lassen oder behufs Öffnens auf den Ventilhebel, behufs Schließens des Steuerorganes auf die Ventilspindel selbst. Letzteres zeigt Fig. ia an einer liegenden Ventilmaschine.

Auf der Ventilspindel sitzt die Rolle r¹ und in üblicher Weise greift der im Zapfen 7 gelagerte doppelarmige Ventilhebel 8 an der Ventilspindel η an. Das andere Ende dieses Hebels trägt die Rolle r. Entsprechend der Entfernung der beiden Rollen r und r¹ ist die Länge des Daumens c bemessen, so daß die Kurven c und c¹ Umhüllungskurven sind. Bewegt sich die Steuerschiene E in der Richtung des Pfeiles, so wird das Ventil durch die Kurve c¹ geöffnet, beim Rückgange aber durch die Gegenkurve c² geschlossen. Ist eine Ventilbelastungsfeder vorhanden, z. B. im Dampfraume, so hat die Rolle r¹ etwas Spielraum gegen den Daumen c'² und letzterer sichert nur den Zwangschluß, wenn das Ventil hängen geblieben ist.

Bei fester Füllung ist die Steuerschiene von einem festen Exzenter, bei veränderlicher Füllung von einem Achsenregler oder beliebigen Steuerungsmechanismus angetrieben. Bei Reversiermaschinen wird die Steuerschiene durch eine Lenker- oder Kulissensteuerung bewegt. J⁷Ur schwungradlose Pumpen bietet diese Steuerung mancherlei Vorfeile.,

Bei stehenden Maschinen müssen entweder die Steuerventile in einer Horizontalebene angeordnet sein und daher zweckmäßig durch Kolben- oder Flachschieber ersetzt werden, oder sind dieselben, wie bei Doppelsitzventilen gebräuchlich, in einer Vertikalebene angeordnet, so hat deren Antrieb durch einen dreiarmigen Hebel zu geschehen, wie solcher zum zwangläufigen Bewegen der Steuerorgane vielfach Anwendung findet.

Fig. ib zeigt ein solches Beispiel. Sollen sämtliche Ein- und Auslaßventile von derselben Steuerschiene bewegt werden, so sind, falls die zusammengehörigen Ein - und Auslaßventile untereinander liegen, auf der dem Daumen c gegenüberliegenden Seite der Steuerschiene E ebenfalls Steuerdaumen anzubringen; liegen aber Ein- und Auslaßventil nebeneinander, so sind auf derselben Seite der Steuerschiene noch Daumen für das hinzukommende Ventil anzuordnen. Die Steuerschienen können auch direkt an die Exzenterstangen bezw. den Kulissenantrieb unter Vermeidung der Hebel 3, 4 ... angelenkt werden.

Bei Corlißmaschinen (Fig. 2a) sitzt der Winkelhebel 8 auf der Hahnspindel n. Er trägt an seinen Enden die Rollen r r¹, so daß beim Bewegen der Steuerschiene E der Steuerhahn zwangläufig geöffnet und geschlossen wird. Da der Steuerhahn in gleicher Weise wie Kolben- und Flachschieber eine Überdeckung hat, so muß der Daumen c verhältnismäßig hoch werden. Um dies zu vermeiden, ist in Fig. 2b eine Hubübersetzung dargestellt. Der Winkelhebel 8 ist im Zapfen 7 an der Maschine gelagert. Der eine Arm desselben ist durch den Ansatz 9 verlängert und hier mit dem Hahnhebel 10 durch eine Zugstange verbunden. Die Steuerschiene gleitet seitlich am Zylinder und kann ohne versetzte Hebel von der Schwungradwelle direkt bewegt werden. Die Hubübersetzung kann bei Kolben- und no Flachschiebern usw. gleiche Anwenwendung finden.

Sind Ein- und Auslaßorgane vereinigt, so erhält ein solches Steuerorgan eine zwei- oder mehrmalige Bewegung durch abgesetzte Daumen. Fig. ic gibt ein Beispiel für ein zweimaliges Bewegen. Die Kurven c¹ und c², sowie c³ und c⁴ sind zusammenarbeitende Umhüllungskurven. Der gerade Teil zwischen den Kurven c¹ und c* bezw. c⁸ und c² entspricht der Pause zwischen den beiden auszuführenden Bewegungen.

Fig. 3b und 3c zeigen Ausführungsformen, bei welchen die von dem Steuerdaumen c veranlaßte Bewegung durch einen Wälzhebel 12 auf die Steuerspindel η übertragen wird.
Bei Fig. 3b, welche ein Querschnitt nach K-L der Fig. 3c ist, und Fig. 3c Längsschnitt nach Af-JV der Fig. 3b, liegt die Steuerschiene i?an der Seite des Zylinders 18 und die Bewegungsübertragung erfolgt, da der Wälzhebel 12 und der Winkelhebel 8 sicli in zwei verschiedenen Ebenen bewegen durch die Geradführung 14 und die Lenkstange 13. Hierzu kann auch ein anderer Mechanismus verwendet werden. Bildet man den Winkelhebel 8 als Wälzhebel aus, so ist er an die Geradführung 14 anzulenken und sein Rücken als Wälzbahn auszubilden. Da der Steuerdaumen c immer genau dieselbe Bewegung des Wälzhebels 12 veranlaßt, so kann die Wälzbahn 16 eine Gegenkurve 17 erhalten, auf welcher sich der Rücken des Wälzhebels abwälzt, um ein zwangläufiges Schließen des Steuerorganes zu erhalten, falls ein solches beabsichtigt oder das Hängenbleiben vermieden werden soll.

Anstatt die Steuerschienen E in Führungen laufen zu lassen, können sie auch auf Rollen gleiten.

Die Wirkungsweise der Steuerung wird in keiner Weise abgeändert, wenn an Stelle der Rollen Gleitstücke verwendet werden, weiche mit den Daumen zusammenarbeiten, oder die Rollen bezw. die Gleitstücke mit den Daumen die Plätze wechseln.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:
   ι . Steuerung mit Zwangschluß des Steuerorganes, dadurch gekennzeichnet, daß für das Öffnen und Schließen oder Sichern des Schließens der Steuerorgahe Doppeldaumen auf einer Längsschiene angebracht sind, welche von der Schwungradwelle in einer zu letzterer normal stehenden Ebene in Gerad- oder Parallelführung hin- und herbewegt werden.
2. 2. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1 für Ventilmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei über den Ventilen liegenden Steuerschienen der Öffnungsdaumen und der Schließdaumen beide auf die Ventilspindel einwirken.
3. 3. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1 für Ventilmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsdaumen und der Schließdaumen beide auf einen beliebig gestalteten Ventilhebel einwirken.
4. 4. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1 für Ventilmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsdaumen auf den Ventilhebel der Schließdaumen auf die. Ventilspindel einwirkt.
5. 5. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1 zum Antriebe von kombinierten Ein- und Auslaßorganen, dadurch gekennzeichnet, daß der Daumen ein- oder mehrmal abgesetzt ist, so daß ein dementsprechendes absatzweises Bewegen des Steuerorganes stattfindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.