DE29041C - Expansions - Regulirapparat - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

■Der auf den beiliegenden Zeichnungen abgebildete Apparat dient dazu, Dampfmaschinen mit einem Schieber oder mit zwei Schiebern und constanter Füllung in solche mit selbstthätig veränderlicher Füllung zu verwandeln. Er wird in das Zuströmdampfrohr der Maschine eingeschaltet und erhält seinen Antrieb durch ein geeignetes Gestänge von , dem Vertheilungsexcenter und durch einen Riemen von der Schwungradwelle der Maschine aus. Die Wirkung ist derartig, dafs der Dampf am Anfang des Kolbenhubes mit vollem Druck in den Schieberkasten eintritt und je nach der höheren oder tieferen Stellung des am Apparat befindlichen Regulators früher oder später abgeschnitten wird.

Der Apparat wirkt demnach ähnlich wie der in der Patentschrift No. 22834 dargestellte Regulirapparat. Er zeigt jedoch diesem gegenüber mehrere mit praktischen Vortheilen verknüpfte Constructiorisabweichungen.

Der Dampf strömt in der Richtung des Pfeiles, Fig. i, in den Apparat, nachdem das vor dem seitlichen Flantsch α befindliche (nicht gezeichnete) Absperrventil geöffnet ist, und tritt dann in den nach beiden Ausschlagrichtungen sich öffnenden Gitterhahn B. Dieser Gitterhahn B erhält seine Bewegung durch die Hahnspindel ί mit dem Stahlsegment 5. Auf dem Segment ,S ruhen, durch die Spannung der Federnj<y angedrückt, die beiden Stahlklinken kk. Diese drehen sich um zwei Zapfen des Hebels Z und erhalten gleichzeitig mit diesem eine schwingende Bewegung von dem Schieberexcenter der Dampfmaschine (s. auch Fig. 4 und 5). Der Hebel Z sitzt lose drehbar auf der Stellschraubenspindel w. Die Klinken k k greifen beiderseits gegen einen in das Segment S eingesetzten harten Stahlzahn z, so dafs das Segment und der Gitterhahn B durch den Hebel Z mitgenommen werden. Dreht sich die Maschine, so macht demnach der Gitterhahn B seine Drehschwingung gleichzeitig mit dem Vertheilungsschieber der Maschine, d. h. er öffnet sich mit diesem gleichzeitig.

Nun befindet sich in dem Ausschlagbereich der Klinken k k, und zwar zwischen denselben der mit dem Regulator JH verbundene Hebel H. Dieser Hebel H dient als Anschlag für die Klinken k k, und es ergiebt sich ohne weiteres aus der Zeichnung, dafs der Anschlag um so früher erfolgt, je tiefer der rechte Arm des Hebels H, d. h. je höher der Regulator steht. Sobald die Klinken durch Anstofs an den Hebel H aufser Eingriff mit dem Zahn ζ kommen, schnellt das Segment mit der Hahnspindel s und dem Gitterhahn B durch die Wirkung des Dampfdruckes (s. weiter unten) sowie durch die Wirkung der Federn FF₁, welche mit den Anschlagstucken 00 verbunden sind, in die Mittelstellung, in welcher er geschlossen ist. Die Anschlagstücke ο ο werden in der horizontalen Lage gehalten durch die Brücke Ό, indem sie sich zum Theil unter die horizontalen Rippen r r dieser Brücke stützen; sie sind aber so breit construirt, dafs das Segment 5 ebenfalls noch mit seiner ganzen unteren Fläche auf ihnen ruht. Die Federn F F sind also bestrebt, beim Ausschlag des Segments nach der einen oder der anderen Richtung das Segment mit dem Gitterhahn B nach der Mittelstellung zurückzubewegen. Diese Zurück-

bewegung wird nach erfolgter Auslösung naturgemäfs immer nur von der einen Feder besorgt, während die zweite das nach der Mittelstellung geschleuderte Segment S auffängt.

Das Segment wird nicht allein durch die Wirkung der Federn F F, sondern zum Theil auch durch den Dampfdruck mittelst der in Fig. 2 abgebildeten Vorrichtung in die Mittelstellung bewegt. In die Stirnfläche des Gitterhahnes B ist die Zunge V eingelassen und festgeschraubt. Diese Zunge verdeckt in der gezeichneten Mittelstellung den nach dem Raum hinter dem Gitterhahn führenden Kanal III. An den Deckel des Gitterhahngehäuses ist dagegen das halbkreisförmige Stück IV geschraubt. Zwischen dem Stück IV und der Zunge V liegen zwei Räume II II, von denen jeder durch eine kleine Oeffnung I mit dem Raum vor dem Gitterhahn B communicirt. Diese Oeffnungen I I sind bedeutend kleiner als die Oeffnung III. Hat nun der Gitterhahn einen Ausschlag z. B. nach der linken Seite, Fig. 2, erfahren, so ist der Druck in dem Räume links von der Zunge V gleich dem Druck vor dem Gitterhahn B. Rechts von der Zunge V communicirt in dieser Stellung der Raum II durch die Oeffnungen I und III mit den Räumen vor und hinter dem Gitterhahn B; in diesem Raum II herrscht also, da III bedeutend gröfser ist als I, eine Spannung gleich der im Schieberkasten der Maschine. Da nun beim Durchgang des Dampfes durch den Gitterhahn eine geringe Druckverminderung entsteht, so herrscht im Raum II links von der Zunge V ein höherer Druck, welcher bestrebt ist, diese nach rechts in die Mittelstellung zu drücken. Diese Wirkung wird sehr energisch in dem Augenblick, in welchem die Ausklinkung stattgefunden hat und der Gitterhahn die Kanäle schon zum Theil abdeckt, weil in diesem Augenblick eben wegen der Verengung der Kanäle der Druck vor dem Gitterhahn, also links von der Zunge V, steigt und hinter demselben, also rechts von der Zunge V, fällt. Der Gitterhahn selbst mit der Spindeln und dem Segment S wird hierdurch sehr schnell in die Mittelstellung gedreht. Sobald der Gitterhahn in die Mittelstellung geschnellt wird, deckt die Zunge V den Kanal III wieder ab, und nun wirkt der jetzt nach dem Schieberkasten hin abgeschlossene Raum II rechts von der Zunge V als Dampfbuffer und verhindert das Hinausschnellen über die Mitte.

Die Vorrichtung wirkt am besten, wenn die Zunge V gegen die Fläche des Deckels und das halbkreisförmige Stück IV gegen die Stirnfläche des Gitterhahnes möglichst genau abdichten. Durch Einstellung der Schraube w läfst sich bei der vorliegenden Construction eine solche genaue Abdichtung erzielen, ohne dafs es nöthig ist, den Apparat zu demontiren, und aus diesem Grunde ist anstatt der in Patentschrift No. 22834 angewendeten festen Verbindung des Hebels Z und des T - Stückes Y mit der Welle w jetzt die lose Lagerung des Hebels Z auf einem Schraubenbolzen w gewählt.

Da der Gitterhahn H eine grofse Anzahl schmaler Kanäle hat (s. Fig. 3), so genügt eine geringe Drehung dieses Hahnes schon, um den vollen Querschnitt für den Dampfdurchgang herzustellen. Andererseits genügt schon eine geringe Höhenverstellung des Regulatorhebels H, um eine bedeutende Aenderung des Zeitpunktes der Klinkenaushebung, also des Expansionsgrades, herbeizuführen.

Aus diesem Grunde ist es nöthig, den Regulator möglichst empfindlich zu machen, und es ist deshalb der Hebel H auf dem Bolzen P genau abbalancirt, so dafs die Regulatorspindel gar keinen beständigen Druck erhält, welcher eine Reibung herbeiführen würde. Das Gegengewicht K ist so bemessen, dafs der Hebel H mit der unter Umständen anzuwendenden OeI-pumpe L bei jeder Neigung im Gleichgewicht ist, so dafs der Regulator die Verstellung ohne Druck- oder Zugübertragung ausführen kann. Bei dieser Gewichtsausgleichung wird aufserdem die beständige, zu Abnutzungen Veranlassung gebende Reibung an den Bunden i i der Regulatorspindel möglichst vermieden.

Gegenüber dem in Patentschrift No. 22834 beschriebenen Regulirapparat hat die vorliegende Construction den Vortheil, dafs der todte Raum hinter dem Gitterhahn möglichst verkleinert werden kann. Die gezeichnete Anordnung hat aufserdem die Annehmlichkeit, dafs man nach Lösung der Deckelschrauben η η den ganzen zusammenhängenden Steuerungsmechanismus mit Gitterhahn und Gittergehäuse aus dem Hauptgehäuse des Apparates herausnehmen kann.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   An dem in der Patentschrift No. 22834 dargestellten Expansions-Regulirapparat folgende Neuerungen:

   i. Die Anordnung des nach beiden Ausschlagrichtungen öffnenden Gitterhahns B mit der Spindel S im Innern des mit dem Apparatdeckel ein Stück bildenden Gittergehäuses in der Weise, dafs

   a) nach Lösung der Deckelschrauben η η der losgenommene Apparatdeckel in festem Zusammenhange mit dem Gittergehäuse und der Brücke Ό und im beweglichen Zusammenhange mit dem Gitterhahn B, der Spindel s, dem Segment S, den Klinken k k, dem Hebel Z, der Schraubenwelle w, den Federn // FF und den Anschlagstücken ο 0 bleibt, und dafs

   b) der todte Raum hinter dem Gitterhahn möglichst verkleinert wird.

   Die Anordnung der verbreiterten Anschlagstücke oo, so dafs deren Aufschlagfläche gegen die Brücke D und deren Berührungsfläche mit dem Segment S eine stetige Fläche bilden.

   Die Anwendung einer festen, nicht mitschwingenden Stellschraubenspindel w uhd die Vereinigung des Hebels Z und des T-Stückes Y der Patentschrift No. 22834 in ein einziges Stück Z, welches sich lose um w dreht, zu dem Zweck, die Spindel s mit dem Gitterhahn in axialer Richtung einstellen zu können.

   Die Ausnutzung der Druckdifferenz vor und hinter dem Gitter-Drehventil behufs Zurückfuhrung des letzteren in seine Mittelstellung, insbesondere die Anordnung der Zunge V, des Halbkreisstückes IV und der Oeffhungen 11 und ΠΙ zu diesem Zweck.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.