DE177570C

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Publication number: DE177570C
Application number: DENDAT177570D
Authority: DE

Description

NJ

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 177570 KLASSE 14b. GRUPPE

PAUL DECOR in ORAN, Algier.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. März 1905 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Expansionssteuerung mit Umsteuerung für Zwillingsmaschinen mit umlaufenden Kolben, bei welchen der Dampf eintritt für jede Zylinderseite mittels je eines Expansionsschiebers sowie eines durch den Regler verstellbaren Drosselschiebers geregelt wird und der Dampfaustritt durch eine besondere Leitung erfolgt. Das Neue besteht darin, daß auch die durch Daumensteuerung

ίο bewirkte Expansion durch Verwendung mehrerer Daumenscheiben verschiedener Form veränderlich gemacht ist, die Veränderung der Drosselung auch von Hand erfolgen kann und die Umsteuerung mittels zweier Dreiweghähne bewirkt wird.

In der Zeichnung gibt

Fig. ι einen senkrechten Längsschnitt durch die Maschine nach 1-1 der Fig. 2 und Fig. 2 den Querschnitt nach 2-2 der Fig. 1. Fig. 3 veranschaulicht die Seitenansicht, Fig. 4 die Lärigsansicht der Maschine, wobei die Steuerung im senkrechten Schnitt erscheint. Fig. 5 ist die entsprechende Aufsicht bei teilweisem wagerechten Schnitt. Fig. 6 zeigt in einer Ansicht die Vorrichtung zur Umsteuerung, und Fig. 7 zeigt einen wagerechten Schnitt durch diese Vorrichtung.

Der Zylinder 10 der Maschine ist mit der Grundplatte 11 aus einem Stück gegossen; er ist an beiden Stirnseiten durch die Deckel 12 geschlossen, auf welche die Lagerständer 13 geschraubt sind. Die Deckel 12 sind hierbei zwecks Durchführung der Maschinenwelle mit Stopfbüchsen 14 versehen. Im Zylinder ίο befinden sich an geeigneter Stelle Ablaßhähne oder Ablaßkanäle 16. Der Kolben der Maschine besteht aus zwei miteinander verbundenen und gegeneinander versetzten Exzentern 17, die auf der Welle 15 festgekeilt und an ihren äußeren Enden mit zur Welle 15 gleichachsigen Randscheiben 18 versehen sind. Diese Exzenter werden von einer gleichfalls zur Welle 15 gleichachsigen Zwischenscheibe 19 getrennt. Die drei Scheiben 18, 18 und 19 haben zu der Zylinderbohrung genau passende Durchmesser. Die Exzenter liegen sich um 180 ° versetzt gegenüber. An den oberen Teil des Zylinders ist ein Kasten 20 angegossen (Fig. 1 und 2), der oben durch einen Deckel 21 geschlossen und durch eine Trennungswand f, die einen gewissen Abstand vom Deckel 21 hat, in zwei Kammern geteilt ist, so daß die letzteren unter sich in offener Verbindung bleiben. Diese Wand f grenzt ohne Spielraum an die mittlere Randscheibe 19 der Exzenter.

In jeder der beiden Kammern ist leicht beweglich ein Widerlagschieber 22 von rechteckiger Grundform angeordnet, der sich mit seinem unteren abgerundeten Ende gegen die Oberfläche des entsprechenden Exzenters 17 legt. Seitlich von jedem Schieber 22 befinden sich in jeder Kammer zwei Kanäle 23, die nach unten zu, links und rechts von der-Trenriungswandy, in den Zylinder 10 münden. Oben sind diese Kanäle 23 durch je ein Ventil 24 geschlossen. Mit jedem Arbeitsraum sind zwei Auslaßkanäle

25 verbunden, die zu zweien links und rechts von dem betreffenden Schieber 22 angeordnet sind.

Auf jeder Seite des Kastens 20 ist ein Steuerhahngehäuse 26 angeschraubt, das mit dem zugehörigen Kanal 23 durch die Öffnung 27 verbunden ist. Dieses Gehäuse 26 bildet zwei übereinander liegende Hahnbüchsen 28 und 29, die unter sich durch den Teil 30 in offener Verbindung stehen, wobei in der Büchse 28 Schieber 31, die auf den Achsen 32 festsitzen, drehbar gelagert sind und durch einen Hebel 33 verstellt werden können. Der Hebel 33 ist an einen umden festen Zapfen 35 schwingbaren und unter Wirkung einer Feder 37 stehenden Winkelhebel 34 angelenkt, dessen anderer Arm an seinem freien Ende eine Rolle 36 trägt (Fig. 2 und 3), so daß die Rolle 36 stets mit einer der Daumenscheiben a, b, c der Maschinenwelle 15, die zu beiden Seiten des Zylinders vorgesehen sind, in Berührung bleibt. Der Hebel 34 hat überdies einen Griff 38 und ein Bogenstück 39 (Fig. 3), welches in einem der drei Schlitze eines Knaggens 40 geführt ist (Fig. 3 und 4). Dieser Hebei 34 kann auf dem Zapfen 35 eine Längsverschiebung erfahren, zu welchem Zwecke seine Nabe zu einer Zahnstange 41 ausgestaltet ist, die mit einem kleinen durch Hebel 43 drehbaren Zahnrade 42 in Eingriff steht.

Durch den Griff 38 kann man das Bogen-, stück aus seiner Führung herausziehen.. Wenn man alsdann den Hebel 43 bewegt, so verschiebt man die Zahnstangennabe 41 nach der entsprechenden Richtung, worauf eine der Daumenscheiben α, b, c mit der Rolle 36 in Berührung kommt. Indem man nun das Bogenstück 39 wieder in den seiner Stellung entsprechenden Schlitz einführt, hat man die Maschine auf einen bestimmten Füllungsgrad eingestellt.

In jeder Büchse 29 befindet sich ein zweiteiliger Schieber; der eine Teil 44 bildet ein größeres Bogenstück, das niemals die rechteckige Öffnung der Druckmittelleitung 45 ganz freigibt; der andere Teil 46 ist schmaler und sitzt mit dem vorigen gemeinschaftlich, einer dicht an dem anderen, auf der durchgehenden Welle 47, an deren, einem Ende ein Hebel 48 fest und ein Hebel 49 lose sitzt, der an einem Ende in einem mit Schlitz 50 versehenen Bogenstück endigt. Der Hebel 48 ist an das Bogenstück durch den Bolzen 51 gelenkt. Das andere Ende des Hebels 49 hat eine Gabel oder Ösenform, die in die Muffe eines Zentrifugalreglers 52 faßt (Fig. 3, 4 und 5); Die senkrechte Welle 53 dieses Reglers trägt unten ein Kegelrad 54, das mit einem Rade 55, auf dessen Welle eine Riemenscheibe 56 sitzt, in Eingriff steht. Letztere wird, wie aus Fig. 4 ersichtlich, durch Riemen von der auf der Maschinenwelle 15 festsitzenden Scheibe 57 aus angetrieben.

Die Welle 47 hat auf ihrem zum Regler entgegengesetzten Ende einen länglichen Bund mit Gewindebohrung, in den eine mit Handrad 59 versehene Spindel 58 eingeschraubt ist. Die Spindel 58 selbst hat noch einen Bund 60, der gegen ein Futterstück der Stopfbüchse 61 liegt. Von der anderen Seite wird dieser Bund durch einen in die. Stopfbüchse eingesetzten Ring 62 begrenzt, so daß die Spindel gegen Längsverschiebung gesichert ist. Wenn man sie dagegen durch Drehung des Handrades 59 dreht, erfährt der auf der Welle 47 sitzende Bund eine entsprechende Längsverschiebung, derzufolge die Bogenstücke44und46 vor- oder zurückgeschoben werden.

Zum Verständnis der Maschine genügt die Erklärung der Arbeitsweise an einem Zylinder, da die Wirkungsweise der beiden Maschinen durchaus gleichartig ist und sie sich nur dadurch unterscheiden, daß das eine dem anderen um eine halbe Umdrehung voreilt.

Das Treibmittel (Dampf, Druckluft o. dgl.) tritt durch den Stutzen 45 (Fig. 2), den geöffneten Hahnschieber 44, 46, das Verbindungsstück 30 und den für den Vorwärtsgang bestimmten geöffneten Schieber 31 ein. Alsdann strömt das Treibmittel in den Kanal 27 und von da aus sowohl in den Zylinder 10 als in die Kammern der ■ beiden Widerlagschieber 22, indem es vorerst das Ventil 24 öffnet. Dadurch wird der Schieber 22 gegen das betreffende Exzenter 17 gedrückt. Das zwischen dem Schieber 22 und der Zylinderwandung befindliche Treibmittel wirkt jetzt auf das Exzenter und bringt dieses zur Drehung um die Achse 15. Es ist beachtenswert, daß das Exzenter auf einem gewissen Teil seines Umfanges genau nach der Krümmung der Zylinderbohrung 10 abgeflächt ist, wie dies die Punkte d, e zeigen. Wenn hiernach das Exzenter in die höchste Stellung kommt, dann werden die Kanäle 25 und 23 geschlossen, so daß das Treibmittel weder einströmen noch ausströmen kann. Das Exzenter setzt seine Drehung dessenungeachtet fort, da inzwischen bei dem zweiten die Einströmperiode begonnen hat oder, falls nur ein Exzenter vor- · handen,. zufolge der in dem Schwungrade aufgespeicherten Kraft. Dabei deckt es zuerst die Ausströmöffnungen 25 auf, um das Kraftmittel entweichen zu lassen, und erst dann öffnet es von neuem die Einlaßöffnung 27, worauf sich der Schieber 22 wieder senkt und als Scheidewand zwischen den Ein- und Ausströmungsöffnungen wirkt. Diese Vorgänge wiederholen sich gleichmäßig während des Laufes der Ma-, schine.

Die Rolle 36 liegt, wie bereits hervorgehoben, auf. einer der auf der Welle 15 festsitzenden Daumenscheiben a, b, c, die den Hebel 34 periodisch auf- und niederschwingen läßt, wodurch der Hebel 33 des Schiebers 31 derart bewegt wird, daß dieser Schieber die während der Ein-

strömperiode bestehende Verbindung für die Zeit der Expansion wieder aufhebt. Durch die Verschiedenheit der Daumenscheiben a, b, c wird die Eintrittsperiode jeweils mehr oder weniger langer dauern, demzufolge eine größere oder geringere Arbeit geleistet wird. Auch die Durchlaßquerschnitte können entsprechend geregelt werden, um die Geschwindigkeit der Maschine mehr oder weniger zu ändern; Man bringt

ίο also je nach den Umständen die Rolle 36 mit einer der drei Daumenscheiben in Verbindung, um die jeweils gewünschte Leistung zu erhalten. Vermittels der Bordscheiben 57 werden durch Riemenübertragung auf die Scheiben 56 die Wellen 53 der Regler 52 in Drehung versetzt. Jeder dieser Regler bewirkt die Steuerung der Drosselschieber 44 und 46, sei es für den Vorwärts- oder den Rückwärtsgang der Maschine. Wenn die Kugeln des Reglers steigen, wird der Hebel 48 bewegt, worauf die Welle 47 sich um die Spindel 58 dreht und dementsprechend die Schieber 44 und 46 achsial verstellt. Der größere Schieber 44 verlegt infolge seiner achsialen Verschiebung die Öffnung 45, während der Schieber 46 cjurch seine Winkeldrehung dasselbe tut. Die hierdurch hervorgebrachte Verminderung des Durchlaßquerschnittes hat verminderte Geschwindigkeit der Maschine zur Folge. Wenn die Geschwindigkeit weiter sinkt, so wirkt der Regler in umgekehrter Weise auf eine Vergrößerung des Durchlaßquerschnittes im Einströmstutzen 45.

Man kann je nach Bedarf die Maschine auch von Hand regeln. Zu diesem Zwecke wird das Handrad 59 in dem entsprechenden Sinne gedreht, alsdann wird zufolge Drehung der Spindel 58 die Welle 47 und mit dieser sowohl . der Schieber 44 als 46 verschoben, um die Einströmöffnung im Stutzen 45 mehr oder weniger zu erweitern.

Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Steuerung von rechts dem Vorwärtsgange, dagegen diejenige von links dem Rückwärtsgange dient.
Die Vorrichtung zur Umsteuerung ist in den Fig. 6 und 7 veranschaulicht. Sie besteht im wesentlichen aus zwei nebeneinander angeordneten Dreiweghähnen 64 und 65. Der erstere, 64, dient zum Einlassen, der andere, 65, zum Ausströmen der Arbeitsflüssigkeit. Der Hahn 64 kann einmal, für den Vorwärtsgang, eine Verbindung zwischen den Rohren 66 und 67 (letztere an den Stutzen 45 rechts in Fig. 2 angeschlossen gedacht) herstellen, das andere Mal, für den Rückwärtsgang, zwischen den. Rohren 66 und 68 (letztere anschließend an den linken Stutzen 45 der Fig. 2).

Bei dem Hahn 65 handelt es sich um die Verbindung mit dem Ausströmstutzen 25, je nachdem die Maschine rechts oder links laufen soll. Fig. 7 zeigt die Stellung für den Vorwärtsgang (Rechtsgang), indem das Rohr 70 mit dem linksseitigen Stutzen 25 der Fig. 2 verbunden ist. Umgekehrt, wenn der Hahn so gestellt ist, daß die Rohre 69 und 71 miteinander kommunizieren, ist die Verbindung mit dem rechtsseitigen Ausströmstutzen 25 der Fig. 2 hergestellt.

Die Küken der Hähne 64 und 65 sind mit Zahnrädern 72,73 versehen, die in ein dazwischen gelagertes Rad 74, dessen Welle ein Stellrad hat, fassen. Je nachdem man dieses Stellrad dreht, verstellt man gleichzeitig beide Hähne so, daß sie jeweils die vorhin beschriebene Stellung, sei es für den Rechts- oder Linksgang der Maschine erhalten. .

Die beschriebene · Maschine kann auch mit Druckwasser betrieben und auch als Pumpe verwendet werden.

Claims

Patent- Anspruch :

Expansionssteuerung mit Umsteuerung für Zwillingsmaschinen mit umlaufenden Kolben, bei welchen der Dampfeintritt für jede Zylinderseite mittels je eines Expansionsschiebers sowie eines durch den Regler verstellbaren Drosselschiebers geregelt wird und der Damp faustritt durch eine besondere Leitung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß auch die durch Daumensteuerung bewirkte Expansion durch Verwendung mehrerer Daumenscheiben verschiedener Form veränderlich gemacht ist, die Veränderung der Drosselung auch von Hand erfolgen kann und die Umsteuerung mittels zweier Dreiweghähne bewirkt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.