DE335142C - Sperrvorrichtung fuer Steuerventile bei OEldruckreglern - Google Patents

Description

Die Wirkungsweise der mittelbar wirkenden Öldruckregler hat einen hohen Grad der Vollkommenheit erreicht. Alle an der Regelwirkung beteiligten Organe des Reglers sind so sorgfältig durchgebildet und gegenseitig fein abgestimmt, daß ihr Zusammenspiel vollkommen ist. Für einen großen Teil der einfacheren Betriebe liegt aber gar kein Bedürfnis nach einer so hoch entwickelten Regelung vor, vielmehr zeitigt sie dort unter Umständen gewisse Nachteile. Dies ist insbesondere bei Wasserturbinen der Fall, wo der hochempfindliche, auch bei kleinsten Störungen des Gleichgewichtszustandes eingreifende

Regler vielfach andauernd bessernd und korrigierend tätig ist, so daß die Regelorgane der Turbine nicht zur Ruhe kommen können. Vor allem sind es die unter Wasser befindlichen, einer richtigen Schmierung nicht zugänglichen Teile des Leitrades (Leitschaufeln mit Drehbolzen und Antriebzapfen sowie zugehörige Antrieblenker), welche darunter leiden und vorzeitigem Verschleiß anheimfallen. In der Regel werden nun, wenn nicht gerade ein Parallelschalten elektrischer Maschinen oder sonst feines Einstellen der Drehzahl in Frage kommt, die Geschwindigkeitsunterschiede .+ o,3, ja 0,5 Prozent unbedenklich betragen können. Die Summe der kleinen und kleinsten Regeleingriffe, die damit in Wegfall kommt, ist in Vielen Betrieben durchaus entbehrlich und bedeutet den Wegfall der dauernd wühlenden Tätigkeit des Reglers in seinen eigenen, wie in den Organen des Regelgetriebes und Leitrades. Welch bedeutende Schonung dieser Organe dadurch erzielt wird, liegt auf der Hand.

Eine zur Sperrung des Steuerventils von Öldruckreglern in ihrer Mittelstellung innerhalb gewisser Geschwindigkeitsunterschiede geeignete Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt: α ist der Steuerhebel, der an der zum Steuerventil führenden Stange b angreift. · Der Lenker c verbindet den Steuerhebel α mit der Schwinge d, die bei einet durch den Steuerhebel eingeleiteten Bewegung um den Bolzen d' ausschwingt. Diese hin und her gehende Bewegung des Steuerhebelendes ist natürlich sehr klein, sie beträgt nur wenige Millimeter. Die Endstellungen sind durch das Steuerventil gegeben und für die Schwinge d der Zeichnung durch zwei strichpunktierte Radien angedeutet.

Links und rechts an der Schwinge d sitzen ebene Klappen e und /, welche am unteren Ende in e' und /' gelenkig mit der 'Schwinge d verbunden und sorgfältig auf ihre Seitenebenen aufgeschliffen sind. Im übrigen legen sich die Klappen e und f unter dem Einfluß von Federn g und h mit mäßigem Druck gegen die Schwinge d. Am oberen Ende sind die Klappen e und f mit seitlich ausladenden Anschlägen i und k versehen.

In diese Anschläge greifen Haken m und η ; ein, welche am Gehäuse I befestigt sind; letzteres ist mit dem Gehäuse des Steuerventils fest verbunden zu denken.
Die Schwinget mit ihren beiden durch Federdruck angepreßten Klappen e und f erscheint so als ein Ganzes, das durch die Ha- ' ken m und η gegen Ausschwingen nach '. links und rechts gesichert ist. Der Hohlraum des Gehäuses I ist so hoch mit öl gefüllt, daß die Berührungsebenen der Klappen j mit der Schwinge vollständig unter öl stehen. | Die beim Aufschleifen der Klappen etwa noch verbliebenen kleinsten Ungenauigkeiten -werden so durch das Öl vollends ausgeglichen, so daß ein völliger Abschluß des Atmosphärendruckes von den Schleifebenen sich ergibt. Die Klappen e und f werden also nicht nur durch den Druck der Federn g und h, sondern · auch — und das ist der Kern der Erfindung ' — durch Adhäsion und vor allem durch den ; Atmosphärendruck gegen die Schwinge d ge- ^; preßt. Diese Anpressungskräfte wirken also ; einer Trennung der Berührungsebenen ent- j gegen.

Wenn nun der Steuerhebel α beispielsweise ^; mit einer Kraft an der Schwinge d angreift, ^: die von links nach rechts gerichtet ist, so wird der Haken m den Anschlag i, d. h. die Klappe e, zurückhalten; dank der zwischen Klappe e und Schwinge d herrschenden An- , pressungskräfte wird aber auch die Schwinge d an der Bewegung nach rechts gehindert. Nimmt jetzt die vom Steuerhebel α ausgeübte Kraft immer mehr zu, dann tritt schließlich der Augenblick ein, in dem die Anpressungskräfte zwischen Klappe e und Schwinge d überwunden werden; letztere löst sich dann plötzlich mit einem Ruck von ersterer los, die -Steuerstange b wird nach rechts mitgerissen. Dadurch wird der Regeleingriff in die Wege geleitet.

Bei Rückkehr des Steuerventils in die Mittelstellung (bewirkt durch die Rückführung) vollzieht sich durch die Wirkung der ! Federn g und h die Berührung zwischen Schwinge und Klappe selbsttätig, womit die '■ Sperre wieder in Wirksamkeit getreten ist.

Durch entsprechende Bemessung der Stärke der Federn g und h sowie der Breite der Klappen e und f (gemessen senkrecht zur Bildebene) ist man in der Lage, die Größe der Sperrkraft nach Bedarf abzustufen.

Die Ausführung der Sperrvorrichtungen gemäß der Erfindung kann natürlich auch verschieden von der beschriebenen und gezeichneten sein. Die sperrende, in ihrer Wirkung plötzlich aufhörende Kraft kann beispielsweise durch Klinkenmechanismen, gesteuerte Kanten oder andere mechanische Hilfsmittel erzeugt werden. Auch durch Steuerung auf hydaulischem oder elektromagnetischem Wege kann die gestellte Aufgabe gelöst werden. An Stelle der Anpressungskraft durch Federkraft, Adhäsion und Luftdruck könnte auch eine magnetische Anpressungskraft verwendet werden, deren Größe wieder der verlangten Sperrkraft entsprechend bemessen sein müßte. Bei Verwendung einer auf dem Wege der hydrautischen oder elektromagnetischen Steuerung oder Steuerung mit Hilfe mechanischer Mittel erzeugten Sperrkraft wird diese im allgemeinen beliebig größer sein können als die Arbeitskraft. Denn erstere wird ja im Augenblick des Abreißens durch Steuerung zum Verschwinden gebracht, muß also hier nicht, durch die Abreißkraft überwunden werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Sperrvorrichtung für Steuerventile bei Öldruckreglern, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil durch eine bestimmte, der größten zulässigen Geschwindigkeitsänderung während des Beharrungszustandes angepaßte Kraft (Sperrkraft) in der Mittelstellung festgehalten wird, welche Kraft beim Auftreten einer entsprechend großen Verstellkraft am Steuerventil (Abreißkraft) plötzlich zu wirken aufhört, so daß letzteres seine Mittelstellung mit einem Ruck verläßt und die verlangte Steuerbewegung schnell ausführt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.