DE221933C - - Google Patents

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DE221933C
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steam
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pistons
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L15/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. with reciprocatory slide valves, other than provided for in groups F01L17/00 - F01L29/00
    • F01L15/08Valve-gear or valve arrangements, e.g. with reciprocatory slide valves, other than provided for in groups F01L17/00 - F01L29/00 with cylindrical, sleeve, or part-annularly-shaped valves; Such main valves combined with auxiliary valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Irons (AREA)

Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- JVl 221933 -KLASSE 14 ^. GRUPPE
Patentiert Im Deutschen Reiche vom 6. Februar 1908 ab.
Der Erfmdungsgegenstand betrifft eine KoI-benschieber-Steuerung für direkt wirkende Dampfmaschinen, deren Steuerkolben in den inneren Räumen der Steuerzylinder durch Dampf aus dem Arbeitszylinder in den äußeren Räumen durch Frischdampf bewegt werden. Das Neue besteht darin, daß vier Verteilungskolben mit zwei Steuerkolben derart in Verbindung stehen, daß jeder Steuerkolben, vom
ίο Arbeitszylinderdampf verstellt, getrennt vom anderen nur zwei Verteilungskolben steuert, wenn wechselweise vom Frischdampf verstellt, aber alle vier Verteilungskolben steuert.
Hierdurch entstehen die neuartigen Wirkungen, daß die Steuerzylinder mit beschränkter Frischdampffüllung und mit Expansion arbeiten, daß eine beschleunigte Kanaleröffnung für den Eintritt des Dampfes herbeigeführt wird, und daß jeder Steuerkolben den Freilauf des anderen Steuerkolbens durch Kompressionswirkung stoßfrei begrenzt.
In den Fig. 1 bis 5 ist die Erfindung dargestellt. Die Fig. 1, 1 a und 1 b sind Schnitte durch die Gesamtanordnung. Fig. 1 c zeigt in vergrößertem Maßstab die Kupplung der einzelnen Kolbenschieber untereinander. Die Fig. 2 bis 5 zeigen schematisch die Steuerung in ihren verschiedenen Arbeitslagen.
An dem Arbeitszylinder (Fig. 1) ist parallel zu ihm ein Verteilungszylinder angeordnet, dessen Enden in die bekannten Steuerzylinder übergehen, von denen jeder mit seinem inneren Raum R4 bzw. R5 durch einen Steuerungskanal S1 bzw. S2 mit der dem betreffenden Steuerzylinder entgegengesetzt liegenden Arbeitszylinderseite in Verbindung steht.
Die Dampfverteilung besorgen mit Hilfe der beiden Steuerkolben in dem gemeinsamen Verteilungszylinder vier neuartig mit begrenztem Spiel unter sich in derselben Achse verschiebbare Kolbenschieber. Fig. 1 c stellt dieselben mit ihren Kupplungen und dem Bolzen b dar, der die mittlere Hakenkupplung durchdringt und mit dieser, die Hubbereiche der inneren VerteilungskaTben. trennt und abgrenzt.
Diese beiden inneren Verteilungskolben K1 und Kc. begrenzen die Dampfaustrittskammer A1, in der der Austrittskanal A liegt, die beiden äußeren Verteilungskolben K3 und K4 begrenzen daran anschließend die beiden Dampfeintrittskammern' i?2 und R3, in welche die Eintrittskanäle E1 bzw. E., münden.
Die Räume R1 und i?6 verbindet· je ein Hilfskanal A1 bzw. h., durch die Bohrungen ar und a2 mit der Dampfaustrittskammer R1 und durch die Bohrungen ex und e2 mit den Dampfeintrittskammern R3 und R2 (Fig. 1 a).
Die beiden Steuerkolben K5 und Kn bewegt also in den inneren Räumen R4 und R5 der Dampf aus dem Arbeitszylinder wechselweise mit dem in den äußeren Räumen Re und R7 wirkenden Frischdampf.
Die Vorgänge vollziehen sich in nachstehender Weise, und möge das Spiel des Arbeitskolbens mit seiner äußersten Rechtsstellung (Fig. 1) eingeleitet werden.
Der Dampf tritt bei E2 durch den Kanal I in die rechte Seite des Arbeitszylinders hinter dessen Kolben und beginnt ihn nach links zu drücken, wobei die andere Arbeitszylinderseite für den Austritt durch Kanal II bereits Eröffnung vorgefunden hat.
Auf seinem Wege nach links (Fig. 2) öffnet der Arbeitskolben zunächst den Steuerungskanal S2, so daß der Arbeitsdampf in i?5 eintritt und den linken Steuerkolben K- und mit ihm die Verteilungskolben K3 und K1 in ihre Endstellung bringt bzw. dort festhält, damit Ci1 geöffnet bleibt und in R0 nicht vorzeitig Kompression entstehen kann. Im Raum R7 wird, da a2 und e2 geschlossen sind, Kompression erzeugt und Ji5 durch sie aufgefangen. Auf seinem weiteren Linksgang öffnet der Arbeitskolben kurz vor seiner Endstellung (Fig. 3) den Steuerungskanal S1 für den Arbeitsdampf, so daß dieser in den Raum A4 eintritt, den Steuerkolben K6 mit den Verteilungskolben Ki und Kt nach rechts drückend. Es tritt Frischdampf aus dem Schlitz e2 durch den Hilfskanal A1 in den mit Kompression erfüllten Raum R7. K7 hat inzwischen den Kanal I von der Dampfeintrittskammer R2 abgeschnitten und beginnt den Austritt der rechten Arbeitszylinderseite nach der Dampfaustrittskammer R1 zu eröffnen, dabei entleert. sich auch .R4.
Der in R7 wirkende Frischdampf drückt den Steuerkolben K5 mit dem Verteilungskolben K:i nach rechts, wobei aus R6 Austritt durch S2 stattfindet (Fig. 4).
Der Verteilungskolben K1 bleibt, da ein gewisses Spiel zwischen ihm und K3 besteht, zunächst stehen, den Eintritt E1 verdeckt haltend, bis K3 den Schlitz ^1 verschlossen hat und an K1 antrifft; dabei hat sich die Dampfeintrittskammer R.j durch die Gabelmündung elt OL1 nach der Dampfaustrittskammer R1 entleert. Nachdem 'nun der Verteilungskolben K1 auch den Schlitz (I1 und damit i?6 verschlossen hat, entsteht in Rn Kompression.
Inzwischen hat K1 den Eintritt E1 freigelegt (Fig. 5), so daß sich ersterer unter der Wirkung des in R?> eintretenden Frischdampfes von i?3 entfernt und den Kanal II für den Dampfaustritt abschließt, um ihn für die Dampfeinströmung in die linke Arbeitszylinderseite beschleunigt zu eröffnen; K1 legt sich wieder an K2 an, wodurch Kanal I weiter für Austritt der rechten Arbeitszylinderseite eröffnet wird, zugleich hat K2 auch den Eintritt E„ verschlossen. Die in R6 wachsende Kompression hat durch Vermittlung der in den Dampfeintrittskammern Rs und R^ ruhenden Dampfkissen für die unter Frischdampfwirkung in R1 sich noch nach rechts bewegende gesamte Steuerung bis jetzt ein elastisches Polster gebildet; dieses hält die Steuerungsbewegung schließlich ganz auf und verschwindet, wenn nach Abschluß von E2 unter dem Einfluß der Expansion in R7 der Schlitz a„ eröffnet wird. Aus diesem entweicht dann durch den Hilfskanal A1 der in R7 in Wirkung gewesene Dampf und unter dem Einfluß der sich in Rü abspannenden Kompression auch der Inhalt der Dampfeintrittskammer R2 nach der Dampfaustrittskammer R1. Fig. 5 zeigt diese Phase, die punktierte Stellung wurde von If4 und K6 vor Eröffnung von a.z eingenommen.
Es ist jetzt der Rücklauf des Arbeitskolbens nach rechts eingeleitet, und es wiederholt sich nun das gleiche Spiel wie vorher in entgegengesetztem Sinne.
Das Anlaßorgan, welches auf der oberen Fläche ff sitzt (Fig. 1 und Fig. 1 b), führt den Dampf auf getrennten Wegen zu den Dampfeintrittskammern und eröffnet beim Anlassen nur den einen der beiden Wege, den es wieder abschließt, ehe es im Weiteraufdrehen allmählich beide Wege gleichzeitig öffnet. Auf diese Weise erhält zuerst nur eine Dampfeintrittskammer Frischdampf, und es gelangt, falls der Arbeitskolben nicht anläuft, Frischdampf durch den betreffenden Hilfskanal in ■ seinen Steuerzylinder. Dessen Kolben verschiebt die Steuerung und stellt die andere Dampfeintrittskammer auf Dampfeinlaß nach der anderen Arbeitszylinderseite ein. Wenn jetzt beide Wege beim Weiteraufdrehen des Anlaßorganes geöffnet werden, bringt der in diese Arbeitszylinderseite eintretende Dampf den Arbeitskolben entweder zum Anlaufen, oder er tritt, falls er die Austrittsseite füllte, in beide Steuerungskanäle S1 und S2, zieht die Steuerung auseinander, stellt sie damit diesseits auf Austritt, jenseits auf Eintritt und leitet das Arbeitskolbenspiel ein.
Wenn aber der beim Anlassen zuerst eröffnete Dampfweg eine durch ihren Verteilungskolben verschlossene .Dampfeintrittskammer vorgefunden hat, so erfolgt die Steuerungsverstellung in analoger Weise, wenn das weiter aufgedrehte Anlaß organ durch den anderen Weg auch der anderen Dampfeintrittskammer Einlaß gibt. . . '
Beim Anlassen wird eine der Dampfeintrittskammern auf jeden Fall unter Frischdampf gesetzt, weil das Spiel der beiden Verteilungskolben K1 und K.2 unter sich durch die Hakenkupplung derart begrenzt ist, daß die Eintritte E1 und Ez niemals gleichzeitig abgeschlossen sein können.
Durch die Verschiebbarkeit der Verteilungs- no kolben unter sich und durch die nicht gleichzeitige Eröffnung der Dampfeinströmungskammern beim Anlassen wird bewirkt, daß die Steuerkolben ihre Verteilungskolben selbsttätig dem Stand des Arbeitskolbens entsprechend einstellen, so daß der Arbeitskolben in jeder Stellung ohne weiteres anlaufen muß.

Claims (4)

  1. Patent-Ansprüche:
    i. Kolbenschieber-Steuerung für direkt wirkende Dampfmaschinen, deren Steuer-
    kolben in den inneren Räumen der Steuerzylinder durch Dampf aus dem Arbeitszylinder, in den äußeren Räumen durch Frischdampf bewegt werden, gekennzeichnet durch. vier mit zwei Steuerkolben (K5, KJ derart in Verbindung stehende Verteilungskolben (K%, K1, K3, KJ, daß jeder Steuerkolben (K5, K6) vom Arbeitszylinderdampf verstellt, getrennt vom anderen nur zwei Verteilungskolben (K3, K1 bzw. K4, K2;) steuert, wenn wechselweise vom Frischdampf verstellt, aber alle vier Verteilungskolben (K3, ΚΛ, K2, K J steuert.
  2. 2. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Verteilungskolben Ά, K1, K2, KJ in einem gemeinsamen Verteilungszylinder mit begrenztem Spiel gegeneinander verschiebbar sind und dadurch drei volumenveränderliche Dampfkammern bilden, eine für Austritt (R1) und zwei für Eintritt (R2 und Rs) mit getrennten Dampfzuführungswegen (E1, E2).
  3. 3 Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zwei Hilfskanäle (H1, h2), die, jeder nach einem Steuerzylinder führend, am anderen Ende sich gabelförmig derart nach den Dampfkammern abzweigen, daß der rechte Steuerzylinder in seinem Außenraum R6 von den beiden Verteilungskolben (K1 und K3) der linken Dampfeintrittskammer (Rx), und ab-^ wechselnd der linke Steuerzylinder in seinem Außenraum (R7) von den beiden Verteilungskolben (K2 und KJ der rechten Dampfeintrittskammer (R2) seine Frischdampfverteilung erhält.
  4. 4. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch derart zwischen den Innenräumen der Steuerzylinder und dem Arbeitsraum des Arbeitszylinders geführte Steuerungskanäle fs, und S2), daß der Arbeitskolben nach erfolgtem Hubwechsel zuerst die Mündung des Steuerungskanales des dem jeweiligen Hubwechsei entgegengesetzt liegenden Steuerzylinders für den Eintritt des Arbeitszylinderdampfes eröffnet und dann erst die Mündung des zum anderen Steuerzylinder führenden Steuerungskanales.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
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