DE26098C

DE26098C - Kraftausgleicher für Dampf-, Luft- und Gasmaschinen ohne Schwungrad

Info

Publication number: DE26098C
Application number: DENDAT26098D
Authority: DE
Original assignee: H. A. HÜLSENBERG in Freiberg, Sachsen

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 14. August 1883 ab.

Die Vorrichtungen bezwecken, die aus der Anwendung von Expansion während des Hubes auftretenden Kraftunterschiede in Dampf- und Gascylindern von Maschinen ohne Schwungrad nach Möglichkeit auszugleichen, so dafs der im Anfang des Kolbenhubes vorhandene Kraftüberschufs aufgestapelt und gegen Ende des Hubes wieder nutzbar gemacht wird.

Die Fig. 1 und 2 stellen die allgemeine Anordnung, Fig. 3 stellt die Einschaltung des Mechanismus in eine Expansionsdampfpumpe, hier beispielsweise in eine direct wirkende Verbund-Dampfpumpe dar.

In Fig. ι und 2 ist a ^₁ die Kolbenstange der Maschine, welche an passender Stelle das Kopfstück b O₁ trägt. Mittelst kurzen Gliedes c ist mit letzterem das obere Ende eines um den festen Punkt g schwingenden Hebels d d_x derart verbunden, dafs die Bewegung der Kolbenstange den Hebel in pendelnde Bewegung versetzt. Der gleichmäfsigeren Beanspruchung wegen ist dieser Hebel d d^ als Doppelhebel gebaut. Der feste Drehpunkt g ist an ,irgend einer passenden Stelle der Maschine angeordnet, beispielsweise in Fig. 3 am Zwischenstück h, welches den Pumpencylinder mit dem Hochdruckcylinder der Verbund-Dampfpumpe verbindet.

An demselben Zwischenstück h in einer durch g gehenden senkrechten Kolbenstange xy befindet sich ein zweiter Drehpunkt, die Lagerung Zf₁ , in welcher der durchbohrte Kreuzkopf/, Fig. ι und 2, sich frei drehen kann. Durch diesen Kreuzkopf kann sich die mit einem Ende d dem Hebel d O₁ verbundene Gleitstange e. verschieben, so dafs der Hebel nach wie vor um g schwingen kann. Bei seiner Bewegung nimmt er die Gleitstange e mit, deren Stück df_x sich nach der Mittelstellung xy des Hebels mehr und mehr kürzt; daher wird eine Feder, die sich zwischen dem Kopf der Stange e und dem durchbohrten Kreuzkopf//1 befindet, durch die Bewegung des Hebels von rechts nach der Mittelstellung xy zusammengedrückt, giebt die empfangene Spannkraft jedoch wieder heraus, wenn sich der Hebel aus der Mitte nach links dreht, wobei sie den Hebel in dieser Bewegung antreibt.

Die Federspannung der Stange e kann verschieden gewählt werden. Zumeist ist schon in der seitlichen Endstellung des Hebels d d-, die Feder gespannt. Nun nimmt die Spannung stetig zu, so lange der Hebel sich gegen seine Mittelstellung xy bewegt; der den Hebel beeinflussende treibende Druck ist in dieser Stellung jedoch Null. Der gröfste treibende Druck liegt zwischen Mitte und Endstellung des Hebels.

Eine verwandte Einrichtung zu demselben Zweck der Kraftausgleichung während des Kolbenhubes ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt; hier jedoch ist an Stelle der Gleitstange e, des Kreuzkopfes Zf₁ und der Feder ein Kolben ο mit schwingendem Cylinder m getreten. Die Kolbenstange 0 d entspricht der früheren Stange e.

Der Cylinder m ist durch ein Rohr η mit irgend einef Kraftquelle: Dampfkessel, Behälter mit verdichteter Luft oder einer Wassersäule, in Verbindung. Wenn der Hebel d O₁ sich von rechts nach der Mittelstellung xy bewegt, wird die auf den Kolben ο drückende Flüssigkeit zurückgedrängt, die hierbei geleistete Arbeit wird jedoch bei der Bewegung von der Mittel-

Claims

nach der Endstellung des Hebels wieder nutzbar gemacht und treibt den Hebel an.

Fig. 8 stellt eine andere Anordnung des schwingenden Cylinders dar. Während derselbe bei Fig. 4 und 5 sich um die einen Theil damit bildenden Zapfen ff\ dreht, erfolgt in der Anordnung Fig. 8 die Drehung um das Ende_/ der hohlen Kolbenstange. Durch / tritt gleichzeitig die treibende Flüssigkeit in den Cylinder ein. Bei d ist der Cylinder an den Hebel d d_x gekuppelt.

Der Grundgedanke der in Fig. 1 bis 5 und Fig. 8 dargestellten Anordnungen ist der, dafs ein schwingender Punkt d auf einen schwingenden, die Bewegung der Kolbenstange a (Z₁ übertragenden Hebel d d_x in wechselnde Entfernung zu einem anderen, fester in der Senkrechten xy liegenden Punkt / gebracht wird, zwischen welche Punkte eine Kraftquelle (Feder, Dampf, Wassersäule oder dergleichen) eingeschaltet wird, die bestrebt ist, die Punkte d und / stets von einander zu entfernen. Im ersten Theile des Hubes wird die überschüssige Kraft der Maschine benutzt, die Wirkung der eingeschalteten Kraftquelle zu überwinden, während im zweiten Theile des Hubes diese sich frei und den Hebel d d_x antreibend äufsern kann.

Von den bisher beschriebenen Vorrichtungen etwas verschieden sind die in Fig. 6, 7 und 9 dargestellten Anordnungen, und zwar darin, dafs der Punkt f nicht mehr in der durch g gehenden Senkrechten xy fest angenommen ist, sondern sich in dieser Linie oder in einem angenäherten Kreisbogen, dessen Radius i z, ist, bewegen kann.

In Fig. 6 und 7 ist m ein feststehender Cylinder mit darin beweglichem Kolben, von der Oberseite durch das Rohr η mit irgend einer Kraft (Dampf, Prefsluft, Wassersäule, Feder) belastet.

Die Wirkungsweise ist dieselbe wie bei den zu Fig. ι bis 5 beschriebenen Anordnungen.

Wenn sich der Hebel d ά_λ gegen seine Mittelstellung bewegt, wird die im Hülfscylinder m wirkende Kraft durch den Kraftüberschufs der Maschine überwunden, während sie treibend zu der Bewegung des Hebels d d_t hinzutritt, wenn dieser sich von der Mittelstellung entfernt, i, ist ein fester Drehpunkt des Hebels H₁ i_ir

Der in Fig. 6 und 7 dargestellte gerade Hebel i z, i_u geht in Fig. 9 in den Winkelhebel pg_]tq über. Die Kraftquelle ist hier beispielsweise eine gespannte Feder r, welche den Punkt /, so lange die Spannung der um die Gleitstange e gewickelten Feder kleiner als die von r ist, in Ruhe hält. Der Punkt f beginnt jedoch sich zu senken, sobald bei e gröfsere Spannung eintritt. Dadurch hat man es in der Hand, den Eintritt und die Rückäufserung der Kraftquelle zu wechseln.

Patenτ-Anspruch:

Die Verbindung von Hebeln zum Zweck der Kraftausgleichung während des Kolbenhubes direct wirkender Dampfmaschinen ohne Schwungrad in der Weise, dafs ein fester Punkt d auf einen schwingenden, die Bewegung der Kolbenstange übertragenden Hebel in wechselnde Entfernung zu einem anderen' festen, in der Senkrechten xy liegenden Punkt gebracht wird (bezw. in wechselnde Entfernung zu einem in der angenäherten Senkrechten schwingenden Punkt f), zwischen welche Punkte d und f eine Kraftquelle (Feder, Dampf, Wassersäule oder dergleichen) eingeschaltet wird, welche bestrebt ist, die ersteren stets von einander zu entfernen, dafs die Wirkung der Kraftquelle aufgestapelt wird, während der Hebel sich auf die Senkrechte xy zu bewegt, dagegen treibend den Hebel und somit die Kolbenstange beeinflufst, wenn derselbe sich von der Senkrechten xy entfernt, wie solches in den Fig. 1 bis 9 dargestellt ist.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.