DE309497C

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Publication number: DE309497C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 59 c. GRUPPE

ANTON RITTER in DARMSTADT.

Vom Ablaufwasser gesteuerter hydraulischer Widder.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Mai 1917 ab.

Bekannte hydraulische Widder, deren Stoßventil durch ein vom Ablauf wasser getriebenes ■ Wasserrad' gesteuert wird, sind öfteren Reparaturen ausgesetzt, weil die zum

'5 Festhalten und Auslösen des Stoßventils bewegten Teile einer starken Abnutzung unterliegen. Der Betrieb geht sehr langsam vor sich, weil zur Drehbewegung der Nockenwelle bei geschlossenem Stoßventil ein auf

ίο der Welle einseitig angebrachtes Gegengewicht von der Kraft des Ablaufwassers mitgehoben werden muß.

Bei der Inbetriebnahme eines Widders steht nur die von der äußeren Atmosphäre im Windkessel verbliebene Luft zur Verfügung. Es muß daher ein so großer Windkessel gewählt werden, um nach der Komprimierung der Luft noch ein Luftvolumen zu erhalten, das diejenige Elastizität gestattet, die bei

ao einem Widderbetriebe unbedingt erforderlich ist. Die Luftsaugvorrichtung ist nur von der Wasserförderung abhängig, und ohne diese kann mit der eigenen Einrichtung keine Luft in den Windkessel gepreßt werden. Man ist daher nicht in der Lage, insbesondere bei der Inbetriebsetzung des Widders, den Wind-,kessel erst mit einer beliebig großen Luftmenge anzufüllen, um auch bei einem verhältnismäßig kleinen Windkessel ein vorteilhaftes, elastisches Mittel zu erhalten..

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein vom Ablauf wasser gesteuerter hydraulischer Widder mit einer vom Steuernocken des Stoßventils betätigten Belüftungspumpe, bei welchem der, vom Steuergetriebe bewegte Nocken einer umlaufenden Welle neben dem Stoßventile auch die Belüftungspumpe betätigt und wobei man durch die Form und¹ verschiebbare Anordnung des Nockens nach Belieben entweder Pumpe und Stoßventil gemeinsam oder auch allein arbeiten lassen kann, indem durch geeignete Verschiebung und Arretierung dieses Nockens auf der Welle dieser mit seiner Angriffsform derartig zum Stoßventil und der Belüftungspumpe in Stellung gebracht wird, daß er in seiner Stellung A (Fig. 3) das Stoßventil dauernd offen hält und die Belüftungspump'e bewegt, in seiner Stellung B (Fig. 4) Stoßventil und Belüftungspumpe gemeinsam; betätigt und in Stellung C (Fig. 5) nur das Stoßventil betätigt und die Belüftungspumpe ausgeschaltet ist.

Hierzu hat der Steuernocken eine zylindrische Scheibenform, wovon ein Teil als Kreisausschnitt und ein anderer Teil als Vollscheibe gebildet ist. · Ein weiterer Teil bildet eine um die Welle gelagerte Hülse, in die, entsprechend 'den drei verschiedenen Stellungen, ein Arretierhebel eingreift. , Während der Umdrehung des Nockens in' dem Falle, wenn der als Kreisausschnitt gebildete Teil auf das Stoßventil und die Stange der Belüftungspumpe gestellt ist, wirkt dieser gleichzeitig auf das Stoßventil und.die Pumpe, indem er mit dem Scheibenbeginn drückt und mit dem Scheibenende die in' der bewegten Stellung gehaltenen Teile wieder freigibt. Dagegen im anderen Falle, wenn der als; Vollscheibe gebildete Teil auf das Stoßventil gestellt ist, wirkt dieser dauernd auf das Stoßventil und hält es ohne Unterbrechung offen.

Dabei erhält die Nockenwelle ihre Drehbewegung bei geschlossenem Stoßventil von einem Schwüngfade, das. in das vom Wasserrade angetriebene Steuergetriebe gelegt ist. und das in der Zeit des geöffneten Stoßventils 'derart vom Ablaufwasser in Umdrehung ver-. setzt wird, daß es die Kraft erhält, um die Drehbewegung der Nockenwelle auch nach dem Abschluß des Stoßventils so lange fortzusetzen, bis ihm nach Öffnung desselben· wieder neue Kraft verliehen wird.

Mit dem verschiebbaren, das Stoßventil und die Belüftungspumpe betätigenden Nocken in der beschriebenen Form und Anordnung soll erreicht werden, einerseits, um ohne der Abnutzung unterliegende Zwischenhebel das Stoßventil zu öffnen und bestimmte Zeit offen

' zu halten, und anderseits, um nach Bedarf entweder bei der Inbetriebsetzung des Widders mit dem ständigen Auslaufwasser gleichzeitig die Belüftungspumpe zu treiben und damit erst den Druckwindkessel bis auf den Förderdruck mit Luft zu füllen, wodurch ein kleinerer Windkessel genügt, als wenn, die von der äußeren Atmosphäre im Windkessel verbliebene Luft nach der Komprimierung durch die Wasserförderung noch das elastische Volumen darstellen soll, oder auch nach ent-. sprechender Verschiebung des Nockens mit der Belüftungspumpe während der Wasserförderung die Luft im Windkessel fortwährend zu ergänzen und die Pumpe auch ganz ausschalten zu können. Mit der Arretiervorrichtung soll der Nocken in seiner j eweilig geschobenen Stellung festgehalten werden.

. Ebenso soll durch das in das Steuergetriebe gelegte Schwungrad erreicht werden, daß außer, dem Fortfall eines mitzuhebenden ■ Gegengewichtes der Betrieb rascher und gleichmäßiger vor sich geht.

Während' nach der Anordnung bei einem Widder mit Gegengewicht im Getriebe nur 10 bis 20 Touren in der Minute möglich sind, können mit der Einrichtung vorliegender Er-· findung ioo und mehr Touren in der Minute erreicht werden. Und während bei einem Widder gewöhnlicher Art unter Zugrundelegung von 4 Atmosphären Förderdruck und 10 Liter Luftvolumen ein Windkessel von mindestens 50 Liter Inhalt erforderlich ist, genügt nach der Art der Erfindung ein Windkessel von 20 Liter Inhalt, wenn derselbe vor ■ . der Wasserförderung durch die vom Widder ¹ selbst getriebene Belüftungspumpe zur Hälfte mit Luft gefüllt wird.

Eine Ausführungsform eines Widders nach der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar stellt Fig. 1 den Längen- : schnitt, Fig. 2 den Querschnitt der Gesamtanordnung in der Stellung, wenn der Nocken auf das Stoßventil und die Pumpe drückt, Fig. 3 die verschiebbare Nockenscheibe in der Stellung der arbeitenden Belüftungspumpe und des offen gehaltenen Stoßventils, Fig. 4 denselben Nocken in der Stellung gleichzeitigen Arbeitens von Belüftungspumpe. und Stoßventil, Fig. 5 diesen Nocken in der Stellung der ausgeschalteten Pumpe, und Fig. .6 den Nocken in der Stellung, wenn Stoßventil und Pumpe ausgelöst, das Ventil geschlossen ist und die Pumpe saugende Stellung eingenommen hat, dar. ■

Wird angenommen, das Stoßventil ist nach Fig. ι geöffnet, so tritt in den Widder 1 das Wasser von der Triebleitung 2 durch das offene Stoßventil 3 und den mit einer Spindel 4 regulierbaren Auslaufdurchgang 5 aus und treibt das Wasserrad 6, das durch Zahnradübersetzung 7, 8, 9 und 10 dieNockenwelle 11 in Umdrehung versetzt, an.

Wird ferner angenommen, daß der Nocken 12 auf der Welle 11, der eine zylindrische Scheibe bildet, wovon der Teil 13 als Kreisausschnitt und der Teil 14 als Vollscheibe gebildet ist. die Stellung Fig. 1 bzw. 4 einnimmt, so drückt der als Kreisausschnitt ge-

' bildete Teil nach Fig. 1 und 4 auf die Stange 16 des Stoßventils 3 und die Kolbenstange der Belüftungspumpe 15. Während der Umdrehung wird von der Scheibe 13 das Stoßventil 3 so lange niedergehalten, indem der : Scheibenteil 13 über die an der Stange 16 be- festigte Rolle 17 gleitet, bis sie infolge der Unterbrechung bei i2^a die' Rolle 17 verläßt, worauf sich das Stoßventil 3 von dem durchströmenden Wasser und der Feder 18 von selbst schließt. Der Kolben 19 der Belüftungspumpe 15 hingegen wird von dem gegen die Kolbenstange drückenden Scheibenteile 13 vorwärts bewegt und damit die im Pumpenzylinder 20 befindliche Luft vermittels Rückschlußventil 21 in den Windkessel 22 gepreßt. Bei der Umdrehung des Nockens 12 gibt der Scheibenteil 13 bei 12° auch die Kolbenstange

ι der Belüftungspumpe 15 wieder frei. Durch die Feder 23 wird der Kolben 19 rückwärts bewegt und hierbei Luft vermittels des. Saugventils 24 in den Pumpenzylinder 20 eingesaugt. · )

Während des Wasseraustrittes, wird das no Schwungrad 25 kräftig angetrieben und behält dadurch die Nockenwelle 11 auch nach Unterbrechung des Treibwassers in Umdrehung. Die Nockenscheibe 13 erreicht mit Angriffsstelle 26 wieder die Kolbenstange der Belüftungspumpe 15 und die Rolle 17 der .:

; hochgegangenen Stange 16 des Stoßventils 3 und drückt den Pumpenkolben 19 wieder vorwärts und das Stoßventil 3 offen, worauf sich'

: das Spiel wiederholt. iao

: Der Nocken 12 ist verschiebbar auf der; vT,

ι Welle 11 angeordnet, indem .er durch eine

rechteckige Fläche 27 (Fig. 3a) an der Welle 11 geführt und gegen Verdrehung gesichert ist, während gegen Verschiebung .,an der Welle 11 ein federnder Arretierhebel 28 angebracht ist, der in die Löcher 29, 30 und 31 . der Nockenhülse 32, welche für bestimmte Stellungen eingeteilt sind, eingreift und den Nocken 12 in der gewünschten Stellung festhält.

Ist der Nocken 12 in Stellung Fig. 3 geschoben, so wirkt der als Vollscheibe gebildete Teil 14 des Nockens 12 auf das Stoß ventil 3 ständig und hält es dauernd offen, und die Belüftungspumpe 15 wird von dem als Kreisausschnitt gebildeten Scheibenteil 13 betätigt. In diesem Falle ist die Wasserförderung unterbrochen, und es wird dauernd Luft in d'en Windkessel gepumpt. Ist hingegen der Nocken 12 in Stellung Fig. 5 geschoben, so

ao wird das Stoßventil 3 betätigt, und die Belüftuugspumpe 15 ist ausgeschaltet.

Claims

Patent-Anspruch:

Vom Ablaufwasser gesteuerter hydraulischer Widder mit einer vom Steuernocken des Stoßventils betätigten Belüftungspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Steuergetriebe bewegte Nocken.(i2) einer umlaufenden Welle(11) neben dem Stoßventil (3) auch die Belüftungspumpe (15) antreibt, wobei durch die Form, verschiebbare Anordnung und Feststellung des Nockens (3) nach Be-' lieben entweder Belüftungspumpe und Stoßventil gemeinsam oder auch allein und bei Ausschaltung der Wasserförderung arbeiten kann und die Nockenwelle (11) ihre Drehbewegung, bei geschlossenem Stoßventile von einem im Rädergetriebe (7, 8, 9 und 10) eingeschalteten Schwungrade (25) erhält, das von dem Wasserrade (6) bei geöffnetem Stoßventil (3) kräftig angetrieben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.