DE288185C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei den bekannten Rückführungseinrichtungen für Regler, welche durch eine hydraulische Hilfskraftmaschine auf ein Regelorgan einwirken, wird das Steuerorgan der Hilfskraftmaschine durch eine geschlossene Kette von Hebeln, Stangen und dergleichen Elementen zurückgeführt, wodurch einerseits für die gegenseitige Lage der einzelnen Elemente der Regelvorrichtung verhältnismäßig wenig Spielraum

ίο verbleibt, anderseits die Regelvorrichtung umständlich auszuführen ist.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diese Mängel zu vermeiden und somit eine Vereinfachung der gesamten Regelvorrichtung zu erzielen, und besteht darin, daß das Steuerorgan der Hilfskraftmaschine unter Vermeidung einer durchgehenden Gestängeverbindung zwischen Regel- und Rückführungsorgan im wesentlichen auf hydraulischem Wege zurückgeführt wird, indem z. B. das durch die hydraulische Hilfskraftmaschine wandernde Kraftmittcl das Rück-

- stellorgan des Reglers bewegt, wobei das durch das Gehäuse des Steuerschiebers der hydraulischen Hilfskraftmaschine austretende Kraftmittel gegen das als Treibkolben, Stauscheibe o. dgl. ausgebildete Rückstellorgan gedrückt werden kann.

Die hydraulische Rückführung gemäß der Erfindung läßt sich mit sehr geringem Aufwand an Material und Arbeit herstellen und zeichnet sich durch übersichtliche Anordnung aus. Das genaue Arbeiten der Regelvorrichtung wird gemäß der Erfindung am vorteilhaftesten durch eine Isodromvorrichtung erreicht. Sofern eine solche Isodromvorrichtung nicht benutzt wird, also bei den üblichen (nicht isodromen) Reglungen, wird das genaue Arbeiten durch veränderliche Durchlässigkeit der Steuerungsteile für das hydraulische Übertragungsmittel erreicht.

Auf der Zeichnung sind drei verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist mit dem durch die Bewegungen der Muffe 1 des Geschwindigkeitsreglers 2 vermittels der um den Drehzapfen 33 drehbaren Stange 7 und des an dieser Stange durch den Zapfen 8 und die weitere Stange 9 angelenkten Steuerkolbens 10 in bekannter Weise gesteuerten Kraftkolben 19, der in dem Kraftzylinder 15 verschiebbar ist, ein weiterer Kolben 190 verbunden, welcher in einem auf dem Kraftzylinder 15 befestigten Zylinder 150 verschiebbar ist. Mit dem Zy-

linder 150 sind durch die Leitungen 130, 140 die beiden Seiten des den vermittels des Zapfens 27 und der Kolbenstange 28 an der Stange 7 hängenden Rückstellkolben 50 bergenden Zy-

.5 linders 29 verbunden. Durch die mit Absperrorganen 31 ausgerüsteten, an den Enden des Rückstellzylinders 29 vorhandenen Leitungen 30, 40 kann das auf die Kolben 50, 190 wirksame Druckmittel nach Bedarf ab- oder zugeführt werden. Der Drehzapf en 33 der Stange 7 ist zwischen zwei an Haken 3, 4 befestigten Schraubenfedern 5, 6 gehalten, welche die für eine isodrome Reglung erforderliche Verschleppung der Rückführungsbewegungen gewährleisten.

Wird z. B. beim Niedergehen der Muffe 1 des Geschwindigkeitsreglers 2 das durch die Leitung 12 in das Schiebergehäuse 11 eintretende Kraftmittel durch die Leitung 14 unter den Kraftkolben 19 geleitet, so muß das mit dem Kraftkolben durch die Stange 210 verbundene Regelorgan 230 sich anheben und gleichzeitig den im Zylinder 150 verschiebbaren Kolben 190 nach oben drücken, wodurch der Rückstellkolben 50 ebenfalls nach oben gedrückt wird und das Steuerorgan 10 in die Mittellagc zurückheben muß. Beim Hochgehen der Reglermuffe ι wird in umgekehrter Weise durch die Leitung 13 Druckmittel gegen den Kolben 19 strömen, so daß der Kolben 190 niedergehen und durch die Leitung 130 den Rückstellkolben 50 niederdrücken muß, der somit das Steuerorgan 10 wieder nach der Mittellage senkt.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist an der einerseits an der Muffe 1 des Reglers 2, anderseits zwischen den an Festpunkten 3, 4 eingespannten Schraubenfedern 5, 6 drehbar gehaltenen Stange 7 vermittels des Zapfens 8 in bekannter Weise die Kolbenstange 9 der im Steuergehäuse 11 verschiebbaren Stcuerkolben 10 angelenkt, welche durch die Bewegung der Reglermuffe 1 verschoben werden. Das Schiebergehäuse 11 ist durch die Leitungen 13, 14, 25, 26 mit den beiden Seiten der Zylinder 15, 16 verbunden, in welchen die auf einer Seite durch Schraubenfeclern 17, 18 belasteten Kolben 19, 20 verschiebbar sind, deren Kolbenstangen 21, 22 mit Ventilen 23, 24 verbunden sind, welche die Abdampf- und Frischdampfventile einer Zweidruck-Dampfturbine darstellen mögen. Durch die Leitungen 25, 26 sind die Druckzylinder 15, 16 unter sich verbunden.

Durch die beiden sich kreuzenden Leitungen 113, 114 sind die zu beiden Seiten "des vermittels der Kolbenstange 28 und des Zapfens 27 an der Stange 7 des Geschwindigkeitsreglers 2 angelenkten Kolbens 50 gelegenen Teile des Druckzylinders 29 mit den durch die Kolben 10 voneinander getrennten Räumen des Schiebergehäuses 11 verbunden. Durch die mit Drosselorganen 31 versehenen Leitungen 30, 40 kann das durch die Leitungen 113, 114 in den Druckzylinder 29 eintretende Druckmittel frei abfließen.

Auf der Zeichnung sind die Steuerkolben 10 in der Mittelstellung dargestellt. Durch die Leitung 12 tritt das Druckmittel zwischen die Steuer kolben 10 ein. Bewegt sich die Muffe 1 des Reglers 2 bei Zunahme der Drehzahl der Antriebsmaschine nach oben, so wird die von dem oberen Steuer kolben 10 bis dahin verdeckte Öffnung der Leitung 14 gegen die Leitung 12 geöffnet und das Druckmittel gegen die federbelasteten Seiten der Kolben 19, 20 geleitet, von welchen der durch die stärkere Feder 18 belastete kleinere Kolben 20 sich am raschesten senken wird. Das durch den Kolben 20 aus dem Druckzylinder 16 verdrängte Druckmittel gelangt durch die Leitung 26 unter dem Kolben 19 hinweg durch die Leitung 13, deren Mündung bei der gedachten Stellung der Reglermuffe von dem unteren Kolben 10 freigegeben ist, durch das Steuergehäusc 11 über die Leitung 113 über den Druckkolben 50 des Rückführungszylinders 29. Der Druckkolben 50 wird hierdurch niedergedrückt und muß rückstellend auf die Steuerkolben 10 einwirken. Ist der Kolben 20 durch die Feder 18 bereits vollständig niedergedrückt, so stellen sich bei dem Druckkolben 19 dieselben Vorgänge ein.

Beim Niedergang der Muffe 1 des Geschwindigkeitsreglers 2 wird umgekehrt der durch die schwächere Schraubenfeder 17 belastete Kolben 19 zuerst verschoben werden, wobei das durch die Leitung 14 aus dem Druckzylinder 15 austretende Druckmittel durch die bei der gedachten Stellung der Steuerkolben offene Mündung der Leitung 14 durch das Steuergehäuse 11 in die Leitung 114 unter den Rückführungskolben 50 gelangen und die Steuerkolben 10 zurückführen muß.

Bei der Ausführungsform der Fig. 3 werden durch die an der Stange 7 des Geschwindigkeitsreglers 2 vermittels des Zapfens 8 angelenkte Kolbenstange 9 auch die Öffnungen der Abflußleitungen 103, 104 gesteuert, durch welche das Kraftmittel aus dem Rückstellzylinder 29 durch den Steuerzylinder 11 abfließt, soweit es durch die Leitungen 30. 40 nicht abfließen soll.

Um ein genaues Arbeiten der Reglungseinrichtung zu ermöglichen, trotzdem die Stange 7 nicht in der durch strichpunktierte Linien angegebenen Weise zwischen Schraubenfedcm aufgehängt ist und daher Isoclromerscheinungcn nicht auftreten, ist die obere Seite des Kolbens 50 durch eine Schraubenfeder 300 belastet, und es sind in der Wändung des Zylinders 15 der Hilfskraftmaschine Nuten 34 mit nach obenhin

zunehmendem Querschnitt vorhanden, durch welche das Kraftmittel bei Verschiebung des Kraftkolbens 19 in veränderlichem Maße von einer Zylinderseite nach der anderen Zylinderseite überströmen und somit gusetzmäßige Verzögerungen oder Bc schleunigungen der Bewegungen des Regelorgans 230 und des Rückstellorgans 50 gegenüber den Bewegungen der Steuerorgane 10, 203, 204 und der Rcglermuffe 1 sich ergeben.

Durch eine mit dem Kolbenhub veränderliche Belastung der Kolben ig, 50 kann diese Wirkungsweise auch ohne Änderung der Durchlässigkeit der Steuerkolben erzielt werden. Die über dem Rückstellkolben 50 vorhandene Schraubenfeder 300 kann auch durch Nuten 340 mit zunehmendem Querschnitt ersetzt werden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.

Wie in der Fig. 3 durch strichpunktierte Linien angedeutet ist,, können auch Isodrom-Vorrichtungen gemäß den Fig. 1 und 2 mit weiteren Kolben 203, 204 zur Steuerung des aus dem Rückstellzylinder 29 abfließenden Kraftmittels versehen sein.

Beim Niedergang der Muffe 1 des Reglers 2 wird also z. B. das durch die Leitung 12 in den Steuerzylinder 11 gelangende Druckmittel unter den durch die Stange 210 mit dem Regelorgan 230 verbundenen, im Kraftzylinder 15 verschiebbaren Kolben 19 durch die Leitung 13 gelangen können, so daß der Kolben 19 angehoben wird und das über dem Kolben vorhandene Kraftmittel durch die Leitung 14, welche bei der gedachten Stellung gegen das Steuergehäuse 11 geöffnet ist, über die Leitung 114 unter den Rückstellkolben 50 gelangen und diesen anheben kann.

Dem beim Hochgehen des Kraftkolbens 19 vermöge des zunehmenden Durchgangsquerschnittes der Nuten 34 zunehmenden Druck unter dem Rückstellkolben 50 entspricht eine zunehmende Spannung der Schraubenfeder 300, so daß das genaue Arbeiten der Einrichtung gewährleistet ist, auch wenn erhebliche Änderungen der Drehzahl große Bewegungen der Muffe ι des Geschwindigkeitsreglers 2 verursachen.

Bei der Abart gemäß Fig. 4 wird die Verzögerung der Aufwärtsbewegung des Rückstellkolbens 50 dadurch erreicht, daß das vom Zylinder 15 her durch die Nuten 34 reichlicher zuströmende Kraftmittel durch den entsprechend reichlicheren Durchgangsquerschnitt der Nuten 340 in entsprechendem Maße wieder abströmen kann.

Das beim Hochgehen des Rückstellkolbens 50 aus dem über dem Kolben vorhandenen Raum des Zylinders 29 verdrängte Kraftmittel kann durch die vermittels des Drosselorgans 31 gedrosselte Leitung 30 nur teilweise abströme η und muß daher durch die Leitung 113 nach dem Schiebergehäuse 11 gelangen, von wo es durch die Leitung 103 bei der gedachten Stellung des Steuerorgans 10 in dem Maße abfließen kann, als der Kolben 203 die Mündung der Leitung 103 freigibt. Beim Hochgehen der Muffe 1 des Geschwindigkeitsreglers 2 wird in entsprechender Weise die Menge des durch die Leitung 104 aus dem Rückstellzylinder 29 abfließenden Kraftmittels durch den Kolbenschieber 204 geregelt.

Gemäß der Einrichtung der Fig. 3 wird also der Abfluß des Kraftmittels auf der einen Seite des Rückstellkolbens durch den Regler 2 beherrscht und dadurch eine Anpassung der Größe der Rückstellbewegung an die Größe der Muffenbewegungen des Reglers 2 erzielt. Bei geringen Bewegungen der Reglermuffe wird in der Regel durch die Leitungen 103, 104 Kraftmittel überhaupt nicht abfließen.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Fernrückf übungseinrichtung für Regelvorrichtungen, welche durch eine hydraulische Hilfskraftmaschine auf ein Rrgelorgan einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Regelorgan (230) und dem Rückführungsorgan (50) unter Ver^ meidung eines durchlaufenden" mechanischen Gestänges mittels einer hydraulischen, nahezu reibungsfreien Übertragung (Leitung) erfolgt.

2. Rückführungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die hydraulische Hilfskraftmaschinc (10, 11, 15, 19, 16, 20) wandernde Kraftmittel auf das Rückstellorgan (50) der Regelvorrichtung einwirkt (Fig. 2 und 3).

3. Rückführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskraftmaschine (10, 11, 15, 19, 16, 20) mit dem Kolbenhub veränderliche Undichtheit aufweist, so daß für jede Kraftkolbenstellung eine bestimmte Stellung des Rückstellorgans (50) erreicht wird (Fig. 3).

4. Rückführungseinrichtung nach Anspruch ι für einen mehrere Regelorgane beherrschenden Regler, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechende Zylinderteile der durch verschieden starke Federn (17, 18) belasteten Kraftkolben (19, 20) der Hilfskraftmaschinen (10, 11, 13, 19, 16, 20) in hydraulischer Verbindung stehen, so daß das Steuerorgan (10) durch den jeweils wirksamen Kraftkolben nach jeder Bewegung wieder zurückgestellt wird (Fig. 2).

5. Rückführungseinrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des aus dem Zylinder (29) des Rückstellkolbens (50) abfließenden Kraftmittels durch den Regler (2) beherrscht wird,

so daß die Größe der Bewegungen des Rückführungskolbens (50) sich mit der Größe der Reglerbewegungen ändert (Fig. 3).

6. Ausführungsform der Rückführungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß des aus dem Rückstellzylinder (29) nach dem Steuergehäuse (11) zurücktretenden Kraftmittels aus dem Steuergehäuse (11) durch Absperrorgane (203, 204) geregelt wird, welche mit dem Steuerorgan (10) der Hilfskraftmaschine verbunden sind (Fig. 3).

Hierzu 1 BUitt Zeichnungen.