DE381260C - Dampfmaschinensteuerung - Google Patents

Description

• Dampfmaschinensteuerung.

  Bei den Steuerungen von im Zweitakt ar-

  beitenden Kolhenkraftmaschinen, insbesondere

  Dampfmaschinen, ist es bekannt, die Hub-

  bewegung des D.uit >fverteilungsglierles aus

  zwei Bewegungen zusammenzusetzen, deren

  eine von einer niit ;lein D#:pl,elten der Kurbel-

  «-ellenc@ratzah@ tonlaufenden Steuerwelle ab-

  geleitet ist, während (lie andere Bewegung die

  überzähligen Steuerhübe der ersten Einrich-

  tung atiaclialtet, indem sie von eihein mit

  gleicher Drehzahl tlie htirliawelle um-

  Glied erf ilgt. Die Ausschaltehewe-

  ;tiwrirde hierbei zumeist durch Daunien-

  s@heüten bewirkt. -lie nur ein Unwirksam-

  machen der überzähligen Hübe des Hubgliedes

  hewirhten, ohne die wirksairen Hübe zu he-

  einHu;@ea.

  l)as Wesen der @rtin@lung besteht rleingegen-

  iil#.e- darin, daL; zwei ;teuerwle Wellen, deren

  eine finit dein Doppelten der l-Ztirliel«-ellen (Freii-

  zahl. umläuft, fluhglieder tragen, deren Be-

  wegting:n in einer den lltil) erliiilien(leii Pber-

  ein_inderlagerung auf das Danipfverteilungs-

  glie,l übertragen «-erden, und (laß (las Huh-

  glie.l einer der beiden Wellen zwecks Einre-

  gehing verschiedener Füllungen verstellbar ist.

  Die Verstellung kamt entweder nach Hub und

  r@r@°ilun@r erfolgen, so (laß unmittelbar die

  richtig; Danipfvertcilung gegeben ist, oder das

  1iiil)",lie@l wird nur nach Voreihing v;rstellt,

  und dann tritt eine ergänzende Deckungsver-

  >tellung hinzu, durch die der @:inströmungs-

  beginn konstant gehalten wirrl,

  Hierbei ergibt sich zunächst die vorteilhafte

  .\I(»igliclikeit, einerseits für Maschinen, die nur

  mit kleinen l@`üllttngeti arbeiten, die für solche

  kleinen f#üllungen erwünschten schnellen @ en-

  und großen Ventilhübe zti er-

  reichen, indem (las nach Huh und Voreilung

  verstellbare Hubglied niit doppelter Drzlizahl

  und (las an.lere Hubglied finit einfacher Dreh-

  zahl angetrieben wird. Anderseits ist (die

  :lögliclikcit gegeben, das nach Htib und Vor-

  eilung verstellbare Hubglied auf der mit ein-

  facher Drehzahl tonlaufenden Welle und rias

  andere Hubglied auf der mit doppelter Dreh-

  zAhl :inlaufen(len Welle anzuordnen; dabei

  er@-ibt sich für die verschiedenen Füllungen

  zwar nicht durchweg ein ganz so großer Huh

  wie bei @ler ersten Anordnung, aber dafür

  lassen sich hier Füllungen his 05 Prozent

  erreichen, während itii ersten Fall mir etwa

  3; Prozent erreichbar sind. Kommt jene erste

  Anordnung besonders für Betriel):inascliineti

  in Kraftzentralen und insbesondere Gleich-

  s.tronidcinipfiniiscliinen in Frage, wo ganz

  r";@elniäßige kleine Füllungen erforderlich sind,

  r eignet sich die zweite Ausführung für

  wechselnd beanspruchte :Maschinen, wie ins-

  besondere Lokoniohilen, Walzenzugn:ascliinen

  und Transmissionsantriebsinaschinen.

  Dabei ist infolge der neuen An--mdnung zu-

  gleich die Umstellung von der einen Betriebs-

  art auf :lie andere in einfachster Weise durch-

  führbar, rla unter Belassung aller übrigen

  Teile mir die Zahnräder atisgetvecliselt zti

  werden hra_ichen, die den Wellen rlie ver;chie-

  denen Gechwindigkeiten erteilen.

  Wichtig ist in Hinsicht auf gute Zwang-

  l;ittfi;@keit rler Stettrung weiter die Ausbildung

  der sämtlichen Hubglierler als Kurbeln oder

  l-.szenter und im einzelnen noch die Aufein-

  anderlagerting der beiden zur Verstellung nach

  Hub und Voreilung <dienenden Kurbel- o.1er

  lazenterteile finit einem Schratibengewin(1,

  (las nicht nur die den Zusammenhau erschwe-

  renden seitlichen Flansche erspart, sondern lt_i

  . @usfiilirung finit schrägflächigem Gewin leLltier-

  schnitt auch eine zur Entlastung des Reglers

  v=)n Ri;ckdrücken, willkommene Selhstheniniung

  ergibt. Zur Zusammenfassung (1-r Bewe-

  :;ttttgen ist weiter noch die Anordnung der

  Wellen in derartig stufenfüriniger Lage gegen-

  über <lein Zvlinder vorteilhaft, daß ein auf

  dein Hubglied der einen Welle schwingbarer Doppelhebel einerseits mit dem verstellbaren Hubglied der anderen Welle und anderseits mit dem Ventil oder Schieber der Dampfverteilung in Verbindung steht: hierdurch ergibt sich ein äußerst einfaches Steuerungsgestänge.
• Für die Ausnutzung des durch die neue Steuerung ermöglichten hohen Ventilhubes ist noch die Verwendung eines einfachen nicht entlasteten Tellerventils als Einlaßglied möglich, wobei eine kegelähnliche Fortsatzfläche sich derart an die Sitzfläche des Tellers anschließen kann, daß zwischen dieser Fortsatztläche und den Gehäusewandungen eine regelrechte ringförmige Verdichtungsdüse gebildet ist: hierdurch wird eine Diffusorwirkung solcher Art erzielt, daß die notwendigerweise beint Anheben des Ventils itn Spalt sehr hohe Geschwindigkeit in dem Diffusorteil mit günstigem Wirkungsgrad zur Erzeugung von Pressungsenergie an Stelle von Wärme ausgenutzt wird.
• Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der neuen Steuerung, und zwar ist Abh. i ein Querschnitt eines liegenden Dampfinaschinenzylinders mit der Steuerung für ein Ventil, Abb. 2 ein Schnitt des Ventils in der Längsebene des Zylinders in vergrößertem Maßstab, Abb. 3 ein Diagramm der Steuerungshübe, Abh. 4. ein Schnitt der verstellbaren Exzenter.
• Neben dem Dampfzylinder i sind zwei steuernde Wellen 2, 3 stufenförmig in verschiedener Höhe gelagert. Die Welle 2 trägt ein festes Grundexzenter-[ und darauf, mit normalem Gewinde aufgedreht, ein nach Hub und Voreilung verstellbares Exzenter 5, das durch einen Achsenregler 6 die regelnde Verdrehung erhält., Auf der anderen Welle 3 ist ein festes Exzenter 7 aufgesetzt, und auf ditsein ist ein doppelarmiger Hebel 8, 9 gelagert, dessen einer Arm 8 mit der Exzenterstange io des Doppelexzenters .4, 5 verbunden ist, während der andere Ann mit der Hubstaube i i des Steuerventils 12 in Verbindung steht. Das Steuerventil 12 trägt, an seiner Sitzfläche 13 glatt anschließend, einen ausgehöhlt kegelähnlichen Fortsatz 14, der mit den Wandungen 15 des Ventilgehäuses eine Verdichtungsdüse bildet, deren engster Querschnitt im Sitzspalt liegt. Auch an der anderen Seite schließt eine Fortsatzfläche glatt an die Sitzfläche an, und ebenso schließen an die Sitzfläche des Gehäuses glatte Fortsatzflächen an.
• Der Antrieb der Steuerung kann in der Weise ausgebildet sein, daß die Welle 2 mit' verdoppelter Drehzahl und die Welle i mit einfacher Drehzahl der Kurbehvelle läuft, In diesem Fall ergibt sich die Ventilhubkurve nach Abb.3, bei der die Hubgrößen .außergewöhnlich groß sind, und bei der praktisch eine Höchstfüllung von 35 Prozent möglich ist, also unter Zugrundelegung von io Prozent NTorrnalfüllung eine Überlastung der Maschine auf etwa dreifache Leistung. Der Achsenregler hat hier infolge seiner doppelten Drehzahl die vierfache Verstellkraft.
• Anderseits besteht die :Möglichkeit, die Welle 2 mit einfacher und die Welle 3 mit doppelter Drehzahl der Kurbelwelle anzutreiben. Dabei ergibt sich dann eine Höchstfüllung bis etwa 65 Prozent: die Hübe betragen hierbei dann nicht mehr, wie bei der ersten Ausführungsform, das Vierfache, aber immerhin noch das Doppelte der Hübe einer gewöhnlichen Steuerung, so daß immer noch das einfache Tellerventil durchführbar ist. Der Regler läuft hier mir mit normaler Drehzahl und hat daher nicht die außergewöhnlich hohe Verstellkraft der ersten Ausführung, er kann aber trotzdem als Achsenregler auf der Welle 2 wie -dargestellt vorgesehen sein, da die Tellerventilbeschleunigungskräfte genügend gering sind, und da die Gewindelagerung der Exzenter aufeinander eine genügende Selbsthemmung ergibt.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE.' i. Dampfinaschinensteuerung, bei der die höchste Hubstellung eines mit verdoppelter \2aschinendrehzahl umlaufenden Exzenter- oder Kurbeltriebes abwechselnd mit der höchsten und tiefsten Hubstellung eines mit einfacher Maschinendrehzahl umlaufenden Exzenter- oder Kurbeltriebes zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenter (7) der einen Welle (3) fest, das Exzenter (5) der anderen Welle (2) dagegen in der für die Füllungsänderung nötigen Weise verstellbar ist.
2. 2. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verstellung von Hub und Voreilung dienenden aufeinandergesetzten Exzenter (.a., 5) mit schrägflächigem Schraubengewinde aufeinander beweglich gelagert sind (Abb. 4.).
3. 3. Steuerung nach Anspruch i und 2dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausnutzung des durch die doppelte Bewegung ermöglichten großen Ventilhubes als Einlaßglied ein einfaches nicht entlastetes Tellerventil (12) vorgesehen ist.