DE226298C

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Publication number: DE226298C
Application number: DENDAT226298D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 65/. GRUPPECLASS 65 /. GROUP

Regelungsvorrichtung für Schiffsmaschinen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. August 1907 ab. Control device for ship engines. Patented in the German Empire on August 30, 1907.

Gegenstand der Erfindung ist eine Regelungsvorrichtung für den Gang von Schiffsmaschinen, durch die verhindert werden soll, daß bei vorn anlaufender bzw. rückwärts anlaufender See die austauchende Schraube eine schädliche Beschleunigung der Maschine hervorruft, und wobei weiterhin auch starke Geschwindigkeitserhöhungen der Maschine aus anderen Gründen, z. B. infolge EntlastungThe subject of the invention is a regulating device for the operation of ship engines, which is intended to prevent that at the front approaching or backward approaching sea the protruding screw one causing harmful acceleration of the machine, and continuing to increase its speed the machine for other reasons, e.g. B. as a result of discharge

ίο durch Wellenbruch oder infolge Verlustes der Schraube' oder von Schraubenflügeln, unschädlich gemacht werden.ίο due to a broken shaft or as a result of the loss of the Screw 'or by screw wings, can be rendered harmless.

Um zu verhindern, daß die austauchende Schraube die Maschine zu stark beschleunige, ist ein Schwerkraftregler vorgesehen mit einer bei Lagenänderung des Schiffes die Gleichgewichtslage überschreitenden Masse; die Berücksichtigung aus anderen Gründen plötzlich eintretender Entlastungen der Maschine wird durch einen Beharrungsregler besorgt.To prevent the emerging screw from accelerating the machine too much, a gravity regulator is provided with a position of equilibrium when the ship changes position passing mass; the consideration for other reasons suddenly Any relief of the machine is provided by an inertia regulator.

Die Erfindung kennzeichnet sich nun dadurch, daß diese beiden Einrichtungen, wpnn sie" zum Anspielen kommen, ein Kraftmittel nach einer Drosselungsvorrichtung der Hauptmaschine hinschalten, wobei aber zwischen beiden Vorrichtungen ein Schaltventil liegt, das selbsttätig jede Einwirkung des Schwerkraftreglers ausschaltet, wenn der Beharrungsregler anspielt, so daß also Störungen beider Ein- richtungen ausgeschlossen sind. Der Schwerkraftregler (auf dem Prinzip einer Wippe beruhend) arbeitet der infolge Austauchens der Schraube eintretenden Beschleunigung vor, indem er bei Lagenänderung des Schiffes infolge vor- oder rückwärts anlaufender See rechtzeitig die Dampfzufuhr zur Maschine drosselt, so daß also eine Beschleunigung der Maschine erst gar nicht eintreten kann. Der Beharrungsregler berücksichtigt die eintretende Beschleunigung, beseitigt aber ihre Dauer bzw. Steigerung und sichert dadurch die Maschine gegen Schädigung. Es ist der Beharrungsregler auch ein Sicherheitsmittel für den Fall, daß der Schwerkraftregler einmal versagt, indem dann die eingetretene Beschleunigung in ihren schädliehen Wirkungen durch den Beharrungsregler beseitigt wird.The invention is now characterized in that these two devices, wpnn they "come into play, a power means after a throttle device of the main engine switch on, but with a switching valve between the two devices, which automatically switches off any action of the gravity controller when the inertia controller is played, so that disturbances of both inputs directions are excluded. The gravity regulator (based on the principle of a rocker) works ahead of the acceleration that occurs as a result of the screw moving out of the way, by at Change of position of the ship as a result of the sea running forwards or backwards in good time Steam supply to the machine throttles, so that an acceleration of the machine only cannot occur at all. The inertia controller takes the occurring acceleration into account, but eliminates their duration or increase and thereby secures the machine against Damage. The inertia regulator is also a safety device in the event that the Gravity regulator once failed, by then causing the acceleration in their harmful effects Effects is eliminated by the inertia regulator.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.An exemplary embodiment is shown in the drawing.

Fig. ι ist eine Vorderansicht einer Schiffsmaschine, bei der die Erfindung zur An wen- ■ dung gekommen ist.Fig. Ι is a front view of a ship engine, in which the invention was used.

Fig. 2 stellt in Ansicht und Teilschnitt den Schwerkraftregler dar, der »Fühler« genannt sei. 'Fig. 2 shows a view and partial section of the gravity regulator, called the "sensor" may be. '

Fig. 3 ist eine Ansicht des Beharrungs- -.. reglers, . . ·Fig. 3 is a view of the inertia regulator,. . ·

Fig. 4 ein Schnitt durch das selbsttätige Schaltventil,4 shows a section through the automatic switching valve,

Fig. 5 eine Ansicht auf eine einstellbare · Gegenfeder mit Sicherheitssperrhaken.5 shows a view of an adjustable counter spring with safety locking hook.

Auf dem Kreuzkopf a oder einem anderen passenden hin und her gehenden Teil der Maschine sitzt ein Beharrungsregler b, der aus einer Stange b¹ bestellt, an der eine Stange δ² mit angelenktem Gewicht b³ befestigt ist. Das Gewicht ist durch eine Stange δ⁴ mit einem Schlitten δ⁵, der auf der Stange b¹ gleitet, befestigt, während der Schlitten δ⁵ mit der Stange b¹ durch eine einstellbare Feder δ⁶ verbunden ist. Auf einem Zapfen am Maschinenrahmen sitzt eine Stange δ⁷ von solcherOn the cross head a or some other suitable reciprocating part of the machine sits an inertia regulator b, which orders from a rod b ¹ to which a rod δ ² with an articulated weight b ^{3 is} attached. The weight is attached by a rod δ ⁴ to a slide δ ⁵ that slides on the rod b ¹ , while the slide δ ^{5 is} connected to the rod b ¹ by an adjustable spring δ ⁶ . ^{A rod δ 7} of such is seated on a pin on the machine frame

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Länge, daß auf der ganzen Hubhöhe, wenn der Beharrungsregler bei Geschwindigkeitsüberschreitung in Tätigkeit tritt, der Schlitten δ⁵ auf die Stange δ⁷ einwirken kann. Am unteren Ende der Stange b⁷ sitzt auf der einen Seite ein fester Anschlag δ⁸ und auf der anderen Seite eine einstellbare Gegenfeder δ⁹, wodurch der Widerstand, gegen den der Schlitten δ⁵ wirkt, geregelt werden kann. ^{Length so that the slide δ 5} can act on the rod δ ⁷ over the entire lifting height when the inertia controller comes into action when the speed is exceeded. At the lower end of the rod b ^{7 there} is a fixed stop δ ⁸ on one side and an adjustable counter spring δ ⁹ on the other side, whereby the resistance against which the slide δ ⁵ acts can be regulated.

ίο Die einstellbare Federeinrichtung δ⁹ besteht aus einer Stütze δ¹³, in die eine Spindel δ¹⁴ mit einem Handrade δ¹⁵ eingeschraubt ist; durch die Spindel tritt eine Stange δ^1β hindurch, die fest in der Stange δ⁷. gelagert ist.ίο The adjustable spring device δ ⁹ consists of a support δ ¹³ into which a spindle δ ¹⁴ with a hand wheel δ ^{15 is} screwed; A rod δ ^1β passes through the spindle, which is fixed in the rod δ ⁷ . is stored.

Auf der Stange δ¹⁶ sitzt eine Spiralfeder δ¹⁷ und eine Mutter δ¹⁸. Die Stange δ⁷ trägt einen federnden Sperrhaken δ²⁰, der sich an der Stütze δ¹³ verriegelt, sobald die Beschleunigung der Maschine einen zu hohen Betrag erreicht.A spiral spring δ ¹⁷ and a nut δ ^{18 are} seated on the rod δ ¹⁶ . The rod δ ⁷ carries a resilient ^{locking hook δ 20} , which is locked on the support δ ¹³ as soon as the acceleration of the machine is too high.

Im Bereiche des Ausschlages der Stange δ⁷ ist ein Ventil δ¹⁰ angeordnet und mit dem Dampfrohre δ¹¹ verbunden. Der Druck des Druckmittels sucht das Ventil geschlossen zu halten. Wenn die Stange δ⁷ um ihren Zapfen entgegen der Feder δ⁹ bewegt wird, so öffnet sie das Ventil δ¹⁰, so daß Dampf in das Rohr δ¹² und so nach dem selbsttätigen Schaltventil c treten kann.In the area of the deflection of the rod δ ⁷ , a valve δ ^{10 is} arranged and connected to the steam pipe δ ¹¹ . The pressure of the pressure medium tries to keep the valve closed. When the rod δ ^{7 is moved} around its pin against the spring δ ⁹ , it opens the valve δ ¹⁰ , so that steam can enter the tube δ ¹² and so after the automatic switching valve c.

Das Schaltventil c (Fig. 4) besteht aus einem Gehäuse c¹ mit einem Gleitkolben c² und drei Stutzen c³, c⁴, c⁵. Der Stutzen c^a ist mit dem Rohr δ¹² vorbunden, um Dampf unter den Kolben c² zu führen. Der Kolben hat eine Rinne c⁶, durch die eine Verbindung zwischen den Stutzen c⁴ und c⁵ hergestellt wird, und besitzt einen Mittelgang c⁷ mit Seitengang c⁸, wodurch eine Verbindung des Rohres δ¹² mit dem Stutzen c⁴ hergestellt wird, wenn der Kolben c² durch den Dampfdruck entgegen dem Druck einer durch den Deckel c¹⁰ einstellbaren Feder c⁹ vorgetrieben wird. Bei dieser letzteren Stellung des Kolbens c² ist der Stutzen c⁵ und damit die Leitung c¹² vom Fühler her gänzlich abgeschlossen.The switching valve c (Fig. 4) consists of a housing c ¹ with a sliding piston c ² and three ^{connecting pieces c 3} , c ⁴ , c ⁵ . The connection c ^a is pre-connected to the tube δ ^{12 in} order to lead steam under the piston c ² . The piston has a groove c ⁶ , through which a connection between the connection c ⁴ and c ^{5 is} made, and has a central passage c ⁷ with side passage c ⁸ , whereby a connection of the tube δ ¹² with the ^{connection c 4 is} made when the piston c ² is driven forward by the steam pressure against the pressure of a spring c ⁹ ^{adjustable by the cover c 10.} In this latter position of the piston c ² , the connection c ⁵ and thus the line c ^{12 is} completely closed off from the sensor.

Ein Rohr c¹¹ führt von dem Stutzen c⁴ zu einem schwingenden Zylinder d, der in Konsolen d¹ an dem Schott d² oder an einem sonstigen geeigneten festen Teil sitzt. Die Kolbenstange d³ ist durph eine Stange d^ mit dem Hebel d⁵ des Drosselventils d^ß verbunden. A pipe c ¹¹ leads from the nozzle c ⁴ to a vibrating cylinder d, which sits in brackets d ¹ on the bulkhead d ² or on some other suitable fixed part. The piston rod d ³ is connected to the lever d ^{5 of} the throttle valve d ^ß by a rod d ^.

Zum Stutzen c⁵ des Schaltventiles c führt ein Rohr c^ls> vom Schwerkraftregler oder Fühler e, der am Schott oder einer sonstigen Stütze derart angebracht ist, daß seine Achse zum Kiel des Schiffes parallel ist. ^{A pipe c ls>} from the gravity regulator or sensor e, which is attached to the bulkhead or other support in such a way that its axis is parallel to the keel of the ship, leads to the nozzle c ^{5 of} the switching valve c.

Der bei Lagenänderung des Schiffes anspielende Schwerkraftregler e besteht aus einem Ventilgehäuse e¹ und zwei Doppelventilen e², eins für vorn anlaufende See, das andere für rückwärts anlaufende See. Jedes Ventil e² arbeitet mit einem oberen Ventilsitz e^s und mit einem unteren Ventilsitz e⁴ zusammen. Der obere Ventilsitz β³ steht mit einem Raum e⁵ in Verbindung, der zu einem Absperrventil e⁶ führt, das durch ein Rohr e¹ mit dem Kondensator f verbunden ist. Der untere Ventilsitz eⁱ steht in Verbindung mit einem Absperrventil <?⁸, das mit dem von der Dampfzuführung kommenden Rohr e⁹ verbunden ist. Auf dem. oberen Teil des Ventilgehäuses e¹ ist auf Lagerstiften g¹ in Böcken g² ein Rohr g gelenkig angeordnet. Die Wiege g³, in der das Rohr g ruht, kann mittels einer einstellbaren Schraube gⁱ geweitet und zusammengezogen werden, wodurch die. Stellung des Rohres g gegenüber der Kippachse verändert werden kann, um die Anordnung für vorn anlaufende oder hinten anlaufende See einzustellen. Das Rohr g enthält Quecksilber oder andere bewegliche Körper in Ein- oder Mehrzahl, und das Quecksilber hält durch Druck auf die Spindel des gerade in Benutzung befindlichen Ventiles e² besagtes Ventil so lange auf seinem unteren Sitz eⁱ und verhindert den Durchgang des Dampfes, bis Entlastung vom Gewicht des Quecksilbers durch die Lagenänderung des Schiffes eintritt, durch die das Quecksilber auf die entgegengesetzte Seite des Rohres g fließt und letzteres um seine Achse dreht. In diesem Falle tritt Dampf über das Schaltventil c und durch das Rohr c¹¹ zum Zylinder d, und letzterer bedient das Drosselventil d^e. Der Dampfweg ist wie folgt: β⁹, β⁸, eⁱ, c¹², c⁵, c⁶, c⁴, c¹¹, d. Bei entgegengesetzter Neigungsbewegung nimmt das Quecksilber seine frühere Lage wieder ein, und das Rohr g setzt das Ventil e² auf den Dampf ventilsitz eⁱ auf und öffnet den Auspuffventilsitz e^s, so. daß der Zylinder d in Verbindung mit dem Kondensator gesetzt wird, wodurch das Drosselventil d^s geöffnet wird. Auf jeder Seite des Schwerkraftreglers e sind einstellbare Anschläge e¹⁰ vorgesehen, um die Neigung des Rohres g gegenüber der Kiellinie zu regeln. Dieser Fühler regelt die Geschwindigkeit der Maschine bei jeder erheblichen Änderung in der Lage des Schiffes. The gravity regulator e , alluding to when the ship changes position, consists of a valve housing e ¹ and two double ^{valves e 2} , one for the sea approaching forward, the other for the sea approaching backwards. Each valve e ² works with an upper valve seat e ^s and with a lower valve seat e ⁴ . The upper valve seat β ³ is connected to a space e ⁵ which leads to a shut-off valve e ⁶ which is connected to the condenser f by a pipe e ¹ . The lower valve seat e ⁱ is connected to a shut-off valve <? ⁸ , which is connected to the pipe e ⁹ coming from the steam supply. On the. the upper part of the valve housing e ¹ , a pipe g is articulated on bearing pins g ¹ in brackets g ^2. The cradle g ³ , in which the tube g rests, can be expanded and contracted by means of an adjustable screw g ⁱ , whereby the. Position of the tube g relative to the tilting axis can be changed in order to adjust the arrangement for the front approaching or the rear approaching sea. The tube g contains mercury or other movable bodies in singular or plural form, and the mercury, by pressing on the spindle of ^{the valve e 2} currently in use, holds said valve on its lower seat e ⁱ and prevents the passage of the steam until Relief from the weight of the mercury occurs through the change in position of the ship, through which the mercury flows to the opposite side of the tube g and the latter rotates around its axis. In this case, steam passes through the switching valve c and through the pipe c ¹¹ to the cylinder d, and the latter operates the throttle valve d ^e . The vapor path is as follows: β ⁹ , β ⁸ , e ⁱ , c ¹² , c ⁵ , c ⁶ , c ⁴ , c ¹¹ , d. With the opposite inclination movement, the mercury assumes its previous position again, and the pipe g places the valve e ² on the steam valve seat e ⁱ and opens the exhaust valve seat e ^s , see above. that the cylinder d is placed in connection with the condenser, whereby the throttle valve d ^{s is} opened. Adjustable stops e ^{10 are} provided on each side of the gravity regulator e in order to regulate the inclination of the tube g with respect to the keel line. This sensor regulates the speed of the engine whenever there is a significant change in the ship's position.

Wenn die Maschine aus anderen Ursachen als den obigen beschleunigt wird, z. B. durch Wellenbruch bei Verlust eines Schraubenflügels, so macht bei dem nächsten Aufwärtshube der Maschine das Gewicht δ³ eine relative Abwärtsbewegung gegenüber der Spannung der Feder δ⁶ und zwingt den Schlitten δ⁵ nach außen, so daß er gegen die Stange δ⁷ stößt. Hierdurch wird die Stange δ⁷ um ihren Zapfen gedreht und öffnet das Ventil δ¹⁰, so daß Dampf in das Schaltventil c eintritt (Dampfweg δ¹¹, δ¹⁰, δ¹², c³, c⁷, c⁸). Dieser wirkt auf den Kolben c², und die Verbindung des Zy-When the machine is accelerated for reasons other than the above, e.g. B. by shaft breakage when a screw wing is lost, ^{the weight δ 3} makes a relative downward movement compared to the tension of the spring δ ⁶ and forces the carriage δ ⁵ outwards so that it hits ^{the rod δ 7} on the next upward stroke of the machine. As a result, the rod δ ⁷ is rotated about its pin and opens the valve δ ¹⁰ , so that steam enters the switching ^{valve c (steam path δ 11} , δ ¹⁰ , δ ¹² , c ³ , c ⁷ , c ⁸ ). This acts on the piston c ² , and the connection of the cylinder

linders d mit dem Kondensator wird unterbrochen, dagegen Dampf in den Zylinder d eingelassen und das Drosselventil d^e geschlossen. Wenn die Geschwindigkeit wieder sinkt — es sei angenommen, daß sie nicht übermäßig hoch geworden war, so daß der Sperrhaken δ²⁰ zur Wirkung gekommen ist —, dann kehrt sogleich nachher die Stange b¹ in ihre normale Stellung zurück, das Ventil δ¹⁰ schließt sich,Linders d with the condenser is interrupted, but steam is let into the cylinder d and the throttle valve d ^{e is} closed. When the speed drops again - it is assumed that it had not become excessively high, so that the locking hook δ ^{20 has} come into effect - then immediately afterwards the rod b ¹ returns to its normal position, the valve δ ¹⁰ closes ,

ίο und der Kolben c² des selbsttätigen Schaltventils c wird durch die Feder c⁹ in seine normale Stellung gebracht, so daß der Zylinder d in Verbindung mit dem Kondensator tritt und das Drosselventil d⁶ öffnet.ίο and the piston c ^{2 of} the automatic switching valve c is brought into its normal position by the spring c ⁹ , so that the cylinder d comes into connection with the condenser and the throttle valve d ⁶ opens.

Auf der Unterseite des Zylinders d wird an geeigneter Stelle ein Abzugsrohr d⁷ angebracht, das nicht nur das kondensierte Wasser abläßt, sondern auch den Dampfabzug gestattet, wenn der Kolben des Zylinders d so weit gewandert ist, daß er die Abzugsmündung öffnet.On the underside of the cylinder d , a discharge pipe d ^{7 is} attached at a suitable point, which not only drains the condensed water, but also allows steam to be extracted when the piston of the cylinder d has moved so far that it opens the discharge mouth.

Claims

Patent Claims:

i. Control device for ship machines, consisting of a gravity regulator which comes into operation when the ship changes position and a steady-state regulator which is dependent on the change in machine speed, characterized in that each of these two devices, when it comes to play, a power means after a throttling device (d ⁶ ) the main engine switches, but between the two devices. (e and b) there is a switching valve (c) which automatically switches off any action of the gravity controller when the inertia controller (b), which is dependent on the machine, alludes.

2. Embodiment according to claim 1, characterized in that 'between switching valve (c) and inertia controller (b) a steam switching device (b ¹⁰ ) is inserted through which steam is passed to the switching valve as soon as the inertia controller swings out.

3. Embodiment according to claim 1 and 2, characterized in that the inertia regulator (b ) wanders in front of a pendulum suspended, but usually at rest rod (b ¹ ), which he brings to deflection when the speed of the machine and thus his own movement speed increases over a certain amount, whereby the swinging out 'of the pendulum rod (b ¹ ) opens the auxiliary valve (b ¹⁰ ) in front of the switching valve (c).

1 sheet of drawings.