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Druckausgleichvorrichtung bei hydraulischen Telemotoranlagen für Schiffsrudermaschinen:
Die Telemotoranlagen, welche an Bord großer Schiffe dazu dienen, die Bewegungen
des Handrades auf die Ventile der Rudermaschinen zu übertragen, arbeiten bekanntlich
nach dem Verfahren, daß an der Geberstelle ein hydraulischer Kolben verschoben wird,
dessen Bewegungen an der Empfängerstelle von einem ähnlichen Kolben wielderholt
werden. Um die dauernde Übereinstimmung der Stellungen beider Kolben herbeizuführen,
ist allgemein die Einrichtung getroffen, daß der Empfängerkolben bei dem Verlassen
seiner Mittellage, die der Mittschiffsstellung des Ruders entspricht, Federn in
Spannung versetzt, die das Bestreben haben, den Empfängerkolben in seine Mittellage
zurückzuführen,. und daß der Geberkolben in seiner Mittellage, aber nur in dieser,
die beiden Öffnungen einer Ausgleichsleitung zwischen den beiden Druckräumen zu
beiden Seiten des Geberkolbens freigibt. Auf
diese Weise soll erreicht
werden, daß beim jedesmal.igen Passieren der Mittellage die Stellungen des Geber-
und Empfängerkolbens in Übereinstimmung gebracht werden, falls beispielsweise ,infolge
von Undichtigkeiten der Leitungen oder der Kolbendichtungen Abweichungen in dieser
Beziehung entstanden sind.
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Es hat sich herausgestellt, daß diese Ausgleichseinrichtung in vielen
Fällen ihren Zweck nicht erfüllt. weil die Bewegungen des Kolbens verhältnismäßig
klein sind und deshalb die Öffnungen für den Druckausgleich ebenfalls klein gemacht
werden müssen, wenn man ein genaues Arbeiten erreichen will. Diese Ausgleichsöffnungen
können sich aber einerseits leicht verstopfen, und anderseits können geringeVeränderungen
derLedermanschette des Geberkolbens das genaue Zusammenfallen der beiden Mittelstellungen
beeinträchtigen. Der bereits vorgeschlagene Ersatz der Uberströmchlitze durch Ventile
führt kein wesentlich genaueres Arbeiten herbei, solange nicht Vorsorge dafür getroffen
wird, daß nur im gegebenen Zeitpunkt der Ausgleich möglich ist, dann aber sofort
in möglichst großem L'mfanze. Hier setzt nun die Erfindung ein, indem sie eine Vorrichtung
angibt, die einen raschen und sicheren Ausgleich streng im gegebenen Zeitpunkt herbeiführt.
Erreicht wird dies dadurch, daß die Ausgleichsleitung einen größeren Querschnitt
und größere Öffnungen erhält, als bisher üblich, und gleichzeitig eine zweite Schließvorrichtung
erhält, die sich während der Bewegung des Ruders von »Hart< zu »Hart« zwar mehrfach
öffnet, aber infolge des Zusammenarbeitens mit der bisher üblichen Schließvorrichtung
ein Durchströmen der Flüssigkeit nur während der Mittellage des Geberkolbens gestattet.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung
dargestellt. Die Drehungen des Handrades i werden durch die Verzahnung 2 auf der
Welle 3 und das Zahnrad .I in langsamere Drehungen der Welle 5 umgesetzt. Die Verzahnung
6 auf der Welle 5 bewegt die Zahnstange 7 und damit den Geberkolben 8 der Telemotoranlage
auf oder ab. In der gezeichneten Stellung geben die Ledermanschetten 9 und io des
Kolbens 8 die Mündungen ii und 12 der Ausgleichsleitung frei. Wird Handrad i ein-
oder mehreremal gedreht, so wird der Kolben 8 um ein solches Stück auf oder ab bewegt,
daß die Mündung i i oder i2 wieder abgedeckt wird. Die Welle 3 trägt ferner einen
Nocken 13, der bei einer bestimmten Stellung den Schieber 1q. so weit anhebt,
daß dessen freie Bohrung eine Verbinlung zwischen ii und 12 herstellt. Es geht hieraus
hervor, daß nur in der gezeichneten Mittelstellung des Kolbens beim Anheben des
Schiebers 14 der in der Mittellage erforderliche Druckausgleich eintritt, während
bei der nächsten Drehung des Handrades i in der einen. oder anderen Richtung zwar
auch der Schieber i4 ,bei einer bestimmten Stellung einmal angehoben wird, ohne
daß aber die Flüssi-keit überströmen kann, weil ja inzwischen die :Mündung ii oder
12, wieder abgedeckt ist. 1s liegt auf der Hand, daß der Beginn des Ulierströmens
infolge des Anhebens des Schiebers 1d. bei der geschilderten Anordnung viel ,genauer
mit der Mittellage des Kolbens q zu-,ammenfällt, als wenn,der Exzenter
13 auf der ,ich langsamer drehenden Welle 5 oder gar auf einer anderen noch
weiter ins langsame übersetzten Welle angebracht wäre. Das Wesen rler Erfindung
besteht also darin, zwei hintereinander angeordnete Schließvorrichtungen vorzusehen,
von denen die eine sich langsam i*,ffnet, wenn der Kolben sich seiner Mittelstellung
nähert, während sich die andere erst beim Erreichen der genauen Mittelstellung,
im Vergleich zur ersten sehr rasch, und darum in einem Lyenau bestimmten Zeitpunkt
öffnet. Das gleiche Ziel läßt sich erreichen, wenn zwei gesteuerte Schieber oder
Ventile vorgesehen sind deren eines, wie vorstehend beschrieben angeordnet ist,
während das andere in ähnlicher Weise von der Welle 5 angetrieben wird. In diesem
Falle können die Durchbrechungen i i und 12 der Zylinderwand 15 an eine solche Stelle
verlegt werden, daß die Ledermanschetten 9 und io stets nur an der nicht durchbrochenen
Zylinderwand anliegen, wodurch die Lebensdauer der Ledermanschetten selbstverständlich
günstig beeinlußt wird.