DE157081C

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Publication number: DE157081C
Application number: DENDAT157081D
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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Geschwindigkeitsregler mit hydraulischer Steuerung für Turbinen, rotierende Kraftmaschinen und dergleichen, bei denen die Regelung mit Hilfe von sowohl einem als auch, wie im vorliegenden Falle, von zwei Kapselwerken durchgeführt wird, sind schon in verschiedenen Ausführungsformen im Gebrauch. In einigen Fällen, wo zwei Kapselwerke vorkommen, geschieht die Regelung im wesentliehen so, daß beim normalen Gang der Turbine beide Kapselwerke rotieren, bei zu- oder abnehmender Geschwindigkeit aber das eine Kapselwerk stehen bleibt, was Veranlassung zur Betätigung der Regelungsvorrichtung gibt.

Bei dem Gegenstande der vorliegenden Erfindung dagegen ist bei normalem Gange nur das eine Kapselwerk in Tätigkeit, und bei zu-■ oder abnehmender Geschwindigkeit wird auch das zweite Kapselwerk in Bewegung gesetzt und hierdurch die regelnde Tätigkeit der Steuerungsteile hervorgerufen. Je nach der Richtung, in welcher die Räder des zweiten Kapselwerkes rotieren, wird eine Verzögerung oder eine Beschleunigung der Drehgeschwindigkeit veranlaßt.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung dargestellt, und zwar in Fig. 1 in ,einem Vertikalschnitt und in Fig. 2 in einem dazu rechtwinklig ausgeführten Schnitt. Fig. 3 zeigt einen Horizontalschnitt von unten gesehen und Fig. 4 einen Schnitt durch das Umlaufventil, wobei die rechte Hälfte mit dem Kolben in der Stellung bei normalem Gang der Turbine und die linke Hälfte bei beschleunigtem Gang dargestellt ist.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist 1 der Fliehkraftregler, dessen Welle 2 durch das Gehäuse 3 hindurchgeht und im Fußlager 4 und Halslager 5 gelagert ist, wobei diese Welle mittels des Kegelpaares 6, 6 der Welle 7 und der Riemenscheibe 8 von der Turbinenwelle aus angetrieben wird. Am Boden des Gehäuses 3 befindet sich ein Kapseiwerk, bestehend aus zwei miteinander arbeitenden Zahnrädern, von denen das treibende Rad 9 auf der Welle 2 fest aufgekeilt ist, während das getriebene 10 auf der Welle 11 lose sitzt. Beide gleichzeitig als Druckräder dienende Räder befinden sich in einem Gehäuse, das aus der vertieften Bodenplatte 12 und einem auf dieser befestigten Deckel 13 besteht. Es steht durch Saugöffnungen mit dem Innern des Gehäuses 3 in Verbindung, und eine Druckleitung 14 führt nach dem Ventil 15, dessen eigentümliche Anordnung aus Fig. 4 ersiehtlieh ist. Dias Ventil 15 ist ein an beiden Enden offener Zylinder und besitzt einen Zuflußkanal 16 und zwei Ausflußkanäle 17, 18. Im Ventilgehäuse befindet sich eine Kolbenstange 19 mit zwei Kolben 20 und 21, wobei der Abstand von Mitte Kolben 20 bis Mitte Kolben 21 gleich dem Abstande von Mitte Kanal 17 bis Mitte Kanal 18 ist. Die Kolben sind etwas schmäler wie die Höhe der Kanäle 17 und 18. Befindet sich also die Kolbenstange 19 in der Mittelstellung, wie die rechte Hälfte der Fig. 4 zeigt,

Claims

so tritt die durch die Öffnung i6 eintretende Flüssigkeit an beiden Kolben vorbei nach beiden Seiten aus. Ist die Kolbenstange 19 dagegen nach rechts verschoben, wie die linke Hälfte der Fig. 4 zeigt, so geht die Flüssigkeit durch die Öffnung 18 hindurch, und der Kolben 20 sperrt die Öffnung 17 und der Kolben 21 das andere Ende des Zylinders ab. Ist die Kolbenstange 19 nach der anderen Richtung verschoben, so geht die Flüssigkeit durch die Öffnung 17 und der Kolben 21 versperrt die Öffnung 18, und der Kolben 20 schließt das andere Zylinderende ab. Die Öffnungen 18 und 17 münden in ein zweites Kapselwerkgehäuse, das aus einer vertieften Zwischenplatte 22 und einem Deckel 23 gebildet wird. In diesem Gehäuse sitzt das treibende Zahnrad 24 fest aufgekeilt auf der Welle 11 und das getriebene lose Zahnrad 25 auf der Welle 2, also umgekehrt wie im ersten Kapselwerkgehäuse. Die Öffnungen 17 und 18· münden so in das Gehäuse ein, daß - die einströmende Flüssigkeit die Räder entweder in der einen oder in der anderen Richtung dreht. Auf der Welle 11 sitzt ein Kegelrad 26, das bei der Drehung auf das Kegelrad 27 der Welle 28 einwirkt, von welcher mittels der aufgekeilten Kupplungsscheibe 29 diese Be- : wegung auf die eigentliche Regelungsvorrichtung der Turbine übertragen wird. Die Bewegung der Kolbenstange 19 wird hierbei in folgender Weise bewerkstelligt: An der Fliehkraftreglerhülse greift ein Doppelhebel 30 ein, dessen eines Ende einen Mutterklotz 31 gelenkig umfaßt, der auf das Ende der Welle 11 geschraubt ist. Das andere Ende des Doppelhebels ist gelenkig mit der senkrechten Stange 32 vereinigt, welche wieder gelenkig mit einem Hebel 33 verbunden ist (Fig. ι bis 3), der fest auf der Welle 34 sitzt, welche von zwei in der Platte 22 eingeschraubten Lagern 35, 35 getragen wird. Am anderen Ende der Welle 34 sitzt ein Hebel 36, i der seinerseits mit der Kolbenstange 19 ge- : lenkig verbunden ist und dieser ihre Bewegung gibt. . Die Wirkungsweise der oben beschriebenen . Vorrichtung ist nun folgende: \ Befindet sich die Turbine in regelmäßiger ; Bewegung, so saugt das Kapselwerk 9, 10 die ; Flüssigkeit aus dem Gehäuse 3 an und preßt ; sie nach dem Ventil 15 und um die Kolben > 20, 21 herum durch die offenen Zylinderenden ; wieder in das Gefäß zurück. Tritt jedoch eine \ Beschleunigung ein, so hebt sich die Regler- ; hülse ι und der Doppelhebel 30 dreht sich um , den Mittelpunkt der Mutter 31 als festen Punkt nach oben. Durch die Hebelübertragung 32, 33, 34 und 36 wird die Kolbenstange 19 zu einer Bewegung nach rechts in Fig. 2 veranlaßt, so daß die durch die Öffnung 16 eintretende Flüssigkeit durch die Öffnung 18 in das zweite Kapselwerk 24, 25 eintritt und infolgedessen eine Drehung des Rades 24 nach links veranlaßt. Diese Bewegung wird durch die Welle 11, die Zahnräder 26 und 27, die Welle 28 und die Kupplungsscheibe 29 auf die eigentliche Regelungsvorrichtung an der Turbine übertragen, um deren Drehung zu verlangsamen. Bei der Drehung der Welle 11 nach links schraubt sie sich gleichzeitig aus der Mutter 31 heraus, so daß die Mutter 31 sich anhebt und der Doppelhebel 30 wieder seine normale Lage einnimmt. Infolgedessen werden durch die Hebel 32, 33, 34 und 36 die Kolben 20,21 im Ventil 15 in die Ruhelage zurückgeführt, auch die Welle 28 zum Stehen gebracht. Verkleinert sich dagegen die Turbinengeschwindigkeit, so fällt der Fliehkraftregler 1 und der Doppelhebel senkt sich um die Mitte der Mutter 31 als Festpunkt. Die Hebel 32, 33, 34 und 36 bewirken eine Verschiebung der Kolben 20, 21 im Ventil 15 nach links, und die Druckflüssigkeit geht jetzt durch die Öffnung 17 in das Kapselwerk 24,25, eine Drehung des Rades 24 nach rechts veranlassend. Wie vorhin wird die Drehung auf die Wrelle 28 und die eigentliche Regelungsvorrichtung der Turbine übertragen, wodurch eine größere Geschwindigkeit der letzteren veranlaßt wird. Gleichzeitig schraubt sich die AVelle 11 in die Mutter 31 wieder hinein, wodurch die letztere derart gesenkt wird, daß durch den Doppelhebel und die betreffenden Hebel die Kolben 20, 21 in die Ruhestellung zurückgeführt werden. Pate nt-A ν speüche:

1. Hydraulische Regelungsvorrichtung mit zwei Kapselwerken in einem mit Flüssigkeit gefüllten Behälter und mit einem vom Fliehkraftregler einstellbaren Ventil für Turbinen, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Kapselwerk (9, 10) die Flüssigkeit stetig aus dem Gehäuse (3) ansaugt und einem Ventil (15) zuführt, von welchem die Flüssigkeit bei normalem Gang der Turbine in das Gehäuse und bei verändertem Gang unter Einfluß des Fliehkraftreglers (1) in das zweite Kapselwerk (24, 25) eingeführt wird, um dessen Räder in Bewegung zu setzen und hierdurch selbsttätig" eine begrenzte Verstellung der an der Turbine vorgesehenen eigentlichen Regelvorrichtung zu bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (15) aus einem offenen, mit Ein- und Auslaßkanälen versehenen Zylinder besteht und in

letzterem eine mit zwei Kolben (20,21) versehene Kolbenstange (19) unter dem Einfluß des Fliehkraftreglers derart verschiebbar angebracht ist, daß die Flüssigkeit bei normalem Gange der Turbine an den Kolben vorbei ins Freie oder in das Gehäuse, und bei verändertem Gang unter Abschließung der Zylinderenden durch den einen oder den anderen der Ausflußkanäle (17, 18) in das zweite Kapselwerk (24, 25) eintritt, um dieses in dem einen oder anderen Sinn zu drehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.