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Einrichtung zum Führen und Zentrieren von durchgehenden Kolbenstangen
bei .liegenden Kraftmaschinen. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen
und Zentrieren von durchgehenden Kolbenstangen bei liegenden Kraftmaschinen durch
eine mittels schräger Flächen in der Höhenrichtung einstellbare Führungshülse. Das
Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Führungshülse zwischen zwei festen Stirnflächen
in der Achsenrichtung unverschiebbar gelagert ist und mit Hilfe ihrer unteren schrägen
Fläche durch ein eine mit dieser Fläche zusammenwirkende schräge Fläche aufweisendes
und in der Achsenrichtung verstellbares Gehäuse gehoben oder gesenkt wird. Dieses
Gehäuse ist außen rund und zur achsialen Bewegung mit einer in die zur Aufnahme
der Einrichtung dienende Büchse einschraubbaren Hülse drehbar verbunden.
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Auf der Zeichnung sind beispielsweise einige Ausführungsformen der
Erfindung in Verbindung mit verschiedenen Stopfbüchseneinrichtungen dargestellt,
um zu veranschaulichen, daß die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Vorrichtung
mit Stopfbüchseneinrichtungen beliebiger Art kombiniert werden kann.
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Abb. I ist ein Längsschnitt der einen Ausführungsform.
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Abb. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie I-I der Fig. 2.
Abb.
3 zeigt das Ende der durchgehenden Kolbenstange im Längsschnitt, wobei am Stangenende
besondere Dichtungsringe angeordnet sind.
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Abb. q. ist ein Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform, wobei
eine sehr häufig vorkommende Stopfbüchseneinrichtung mit pflanzlichem Fasermaterial
aufgenommen ist.
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Abb. 5 ist endlich ein Längsschnitt der dritten Ausführungsform, wobei
die Stopfbüchseneinrichtung eine Schmidtsche Packung aufweist.
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Gemäß der in Abb. i und 2 vera,:schaulichten Ausführungsform ist in
der zentralen Bohrung des an der Innenseite des Zylinderdeckels befestigten Einsatzbodens
i ein zur Aufnahme der Kolbenstange 2 dienender Grundring 3 angeordnet. Auf diesen
Grundring stützt sich eine zweckmäßig aus Kupferlegierung oder aus anderem geeigneten
Material hergestellte und zur Führung der Kolbenstange 2 dienende Hülse .4, die
gemäß vorliegender Erfindung in eine äußere Hülse 5 eingepreßt ist, deren unterer
Teil zylindrisch ausgebildet ist, der aber mit der Mittellinie der Kolbenstange
einen spitzigen Winkel einschließt. Die vorteilhaft aus Gußeisen angefertigte Hülse
5 ist in einem in der mit dem Einsatzboden i ein zusammenhängendes Stück bildenden
Büchse 6 in d, -r Längsrichtung verschiebbar, in seiner Drehung jedoch durch eine
Schraube 7 gehinderten Gehäuse 8 angeordnet. Zu diesem Zweck ist die untere Innenfläche
des Gehäuses 8 zu einer Zylinderfläche ausgebildet. die mit der Mittellinie der
Kolbenstange den gleichen Winkel einschließt wie die untere Zylinderfläche der Hülse
5 mit der genannten Mittellinie. Die aneinanderliegenden Zylinderflächen der Hülse
5 und des Gehäuses 8 (eine Erzeugende dieser Zylinderfläche ist im Längsschnitt
mit x bezeichnet) rufen eine Keilwirkung hervor, so claß beim Bewegen des Gehäuses
8 gegen den Einsatzboden i die Hülse 5 bzw. die in diese eingepreßte Führungshülse
q. und somit die Kolbenstange 2 selbst gehoben wird. Die Längsverschiebung des Gehäuses
8 wird durch eine Hülse zo bewirkt, welche durch eine in die Büchse 6 eingeschraubte
Schraube 9 in ihrer jeweiligen Lage festgehalten werden kann. Da das Gehäuse 8 durch
eine in seinen Längsschlitz 81 ragende Schraube 7 an seinem Drehen gehindert ist,
da ferner die Hülse i o zwecks Einstehens bzw. Zentrierens der holbenstarge drehbar
angeordnet sein muß, wird zur Verbindung des Gehäuses 8 mit der Hülse io vorteilhaft
ein zweiteiliger Ring ii angeordret, der auf den verjüngten Hals 12 des Gehäus(s
8 gelegt und durch einen aufgeschobenen Ding 13 sowie mittels Schrauben 14
befestigt. « ird. Der nach innen ragende Flansch 15 des Ringes ii greift in die
umlaufende Nut 16 der Hülse ro, so daß letztere mit Hilfe dieser Verbindung gedreht
werden kann. Die durch das Drehen der Hülse io herbeigeführte achsiale Bewegung
wird auf das Gehäuse 8 übertragen, d. i. die Hülse io und das Gehäuse 8 «erden durch
diese Zwangsverbindung gemeinsam bewegt. Das Drehen der Hülse io erfolgt dadurch,
daß nach Entfernen der Schraubenmuttern iS von den in der Büchse 6 eingeschraubten
Schrauben 17 di.= mit dem die Kolbenstange 2 umhüllenden Rohransatz ig versehene
Kappe 20 so weit herausgezogen wird, daß die in der Stirnwand der Hülse io vorgesehenen
Löcher 21 mit einem entsprechenden Schlüssel zugänglich sind, durch welchen sodann
die Hülse io gedreht wird. Durch di_se Drehung wird das Gehäuse 8 in der Büchse
6 in der achsialen Richtung vers-hoben und somit die Kolbenstange 2 zwecks Zentrierens
gehoben bzw. gesunken. Das Ende des Rohransatzes ist mittels einer von innen einschraubbaren
und durch eire Schraube 22 in ihrer Lage feststellbaren Deckscheibe 23 luftdicht
verschlossen.
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Nachdem bei dieser Ausführungsform für die besondere Dichtung der
Kolbenstange 2 keine Sorge getragen ist, tritt zufolge der Abnutzung der Führungshülse
q. nach Ablauf einer gewissen Frist Dampf in den Mantelraum zwischen der Kolbenstange
2 und der Kappe 2o bzw. dem Rohransatz i9 der letzteren. Um diese Dampfmenge bei
jedem Hube in den Dampfzylinder zurückzuführen, sind in dem unteren Teil der Büchse
6 vorteilhaft rechts und links von der lotrechten Mittelebene je eine Bohrung 24
vorgesehen. Außerdem ist der Einsatzboden i mit einer Bohrung 25 versehen, so daß
der Innenraum des Zylinders durch diese Bohrangen 25 und 2.1 mit dem Mantelraum
26 in Verbindung steht. Am Ende der Kolb,nstange 2 können in bekannter Weise Dichtring
ringe 27 angeordnet sein (Abb. 3), durch welche der Dampf und das evtl. abgeschlagene
Wasser bei der Rückbewegung des Kobens a;:s dem Mantelraum 26 in den Dampfzylinder
zurückgepreßt werden.
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Bei der in Abb. q veranschaulichten Ausführungsform ist die zum Führen
und Zentrieren dienende Vorrichtung mit einer Stopfbüchseneinrichtun; bekannter
Art kombiniert, bei der pflanzliches Fasermaterial verwendet wird. Die Stc:pfbüchse
ist vor der Nachstellvorri htung angeordnet. Zwecks Vornahme eines Nachstellens
bzw. Zentrierens müssen daher lediglich die Schraubenmuttern 28 entfernt werden.
Hierauf wird der Deckel 29 der Stopfbüchse so weit herausgezogen, daß die Löcher
21 der in diesem Falle die Hülse io ersetzenden Dichtungshülse 30 mit einem
besonderen Schlüssel zugänglich sind und das Verdrehen der Dichtungshülse
30 stattfinden kann. Das Dichtungsmaterial kann bei dies -r
Ausführungsform
in beliebigem Zeitpunkte ausgetauscht werden, und zwar ohne Berührung der Einstellvorrichtung.
Die Einstellvorrichtung wird in ihrer eingestellten Lage, wie bereits oben beschrieben
mittels der Schrauben 7 und g festgehalten.
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Bei der in Abb. 5 veranschaulichten Ausführungsform ist die Vorrichtung
zum Einstellen bzw. Zentrieren der Kolbenstange mit einer Schmidtschen Metallpackung
kombiniert. Diese Metallpackung ist in vorliegendem Falle zwischen dem Zylinderdeckel
und der Nachstellvorrichtung angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß kein
Dampfverlust eintreten kann, indem die Metallpackung unmittelbar am Zylinderdeckel
angeordnet ist und somit kein Dampf ins Freie entweichen kann. Ein Nachteil dieser
Anordnung besteht aber darin, daß die Kolbenstange an einer von dem Kolben ferner
entlegenen Stelle geführt ist, d. i. in der Führungshülse q.. Bei einer solchen
Führung kann ein Vibrieren leichter auftreten, als wenn die Führung unmittelbar
bei dem Zylinderdeckel angeordnet ist. Ein weiterer Nachteil ist noch, daß die Metallpackung
schwerer zugänglich ist. Beim Ausschmelzen der Metallpackung oder bei sonstigen
Fehlern in der Metallpackung muß die ganze Nachstellvorrichtung abgenommen werden,
um die Metallpackung zugänglich zu machen, Diesen Nachteilen kann man dadurch vorbeugen,
daß man die Nachstellvorrichtung unmittelbar neben dem Einsatzboden i anordnet und
die Metallpackung nach außen verlegt. Hierdurch ist die Führung der Kolbenstange
günstiger, die Möglichkeit eines Vibrierens geringer, die Metallpackung leichter
zugänglich und die Nachsteltvorrichtung mit der Metallpackung in einer büchsenartigen
Verlängerung des Einsatzbodens anbringbar, wie dies in Abb. i dargestellt ist. Es
wird daher die Anordnung eines besonderen Büchsenstückes 31, wie dies in Abb. 5
dargestellt ist, überflüssig.
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Zur wirksamen Kühlung der Metallpackung wird in dem die Kolbenstange
2 umgebenden geschlossenen Rohr 3z eine- Öffnung 33 vorgesehen. Außerdem werden
in dem Bodenteil des Büchsenstückes 31 Bohrungen 34 ausgebildet. Zwischen der zur
Aufnahme der Metallringe dienenden Büchse 35 und der diese umhüllenden Hülse 36
ist ein Luftraum vorgesehen. Die Hülse 36 und die Büchse 6 sind endlich mit entsprechenden
Löchern 37 bzw. 38 versehen. Bei solchen Ausführungen, bei welchen der Dampf in
einem die Kolbenstange umgebenden geschlossenen Raum zirkulieren kann (Abb. i),
muß für eine entsprechende Wärmeisolation gesorgt werden, was dadurch erreicht wird,
daß der Rohransatz ig -in bekannter Weise mit einem entsprechenden, die Wärme
schlecht leitenden Material gehüllt wird. Im Bedarfsfalle kann sogar die Büchse
6 mit wärmeisolierendem Material umhüllt werden.
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Die oben beschriebene Nachstellvorrichtung kann vorteilhaft bei Lokomotiven,
bei stabilen und Halbstabilen Dampfmaschinen, Dampfpflügen, Dampfpumpen, Flüssigkeits-
und Luftkompressoren u. dgl. Verwendung finden. Unter den praktischen Vorteilen
ist insbesondere hervorzuheben die äußerst einfache Konstruktion, die einfachste
Herstellung der einzelnen Bestandteile, die leichte Zusammenstellbarkeit und Auseinanderlegbarkeit
der Vorrichtung, die rasche und genaue Nachstellungsmöglichkeit, die Kombinationsfähigkeit
mit Stopfbüchseneinrichtungen beliebiger Art und endlich die leichte Anwendbarkeit
an allen liegenden Kraftmaschinen mit durchgehender Kolbenstange.