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Rangierlokomotive. Bei Lokomotiven, welche im Verschiebedienst arbeiten,
sind die eigentlichen Fahrtzeiten meist derart kurz, daß der Führer es unterläßt,
die zum Anfahren erforderliche hohe Füllung wieder für die Dauer des Betriebes zu
mindern und ändert die Zugkraft der Lokomotive lediglich durch Drosselung des Dampfes
mittels des Reglers. Bei der Drosselung wird aber die im Dampf steckende Energie
zum größten Teil vernichtet; so daß die Maschine, insbesondere wenn die Steuerung
wie üblich auf maximale Füllung (So Prozent) eingestellt wurde, sehr unwirtschaftlich
arbeitet.
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Die vorliegende Erfindung verringert diese
Nachteile,
indem sie eine Lokomotive mit einer an sich bekannten Umsteuerung mit Vertauschen
von Ein- und Auslaß versieht, bei welcher die Füllung dauernd auf ioo Prozent unverändert
eingestellt ist, so daß beim Anfahren stets beide Kolben Frischdampf vom. ersten
Augenblick an bekommen, insofern ein Kolben nicht unmittelbar auf dem Totpunkt steht.
Hierdurch wird erreicht, daß die wirksame Kolbenfläche und somit auch der Zylinderdurchmesser
kleiner gehalten werden können. Als Umsteuerung kann eine an sich bekannte Umsteuersngsvorrichtung
mit Vertauschen von Ein- und Auslaß verwendet werden, wodurch eine besonders einfache
Anordnung erzielt wird. Der Vorteil dieser Anordnung ergibt sich insbesondere bei
feuerlosen Lokomotiven, bei denen mit Rücksicht auf das Anfahren bei niedrigen Kesselspannungen
(etwa 2 Atm.) die Zylinderdurchmesser sehr groß gewählt sind und deshalb während
der Fahrt mit ausgelegter Steuerung sehr stark gedrosselt werden muß. Bei der bisherigen
Ausführung mit 8o Prozent Füllung maximal ergibt sich bei bestimmtem Dampfdruck
und bestimmten Kurbelstellungen eine geringe erste Anfahrzugkraft, so daß dabei
ein höherer Druck zumAnfahrenerforderlichist. BeiderAnwendung einer ioo-Prozent-Füllung
istman bei jeder Kurbelstellung in der Lage, Dampf in den Zylinder zu bekommen und
hat dadurch den Vorteil, mit einem geringen Dampfdruck das Anfahren in den kritischen
Kurbelstellungen zu ermöglichen, wenn der Zylinderdurchmesser gleich geblieben ist.
Da nun bei feuerlosenLokomotiven ein gewisser Dampfdruck bis etwa herunter zu 2
Atm. ständig zur Verfügung steht, können nunmehr die Zylinderdurchmesser kleiner
gehalten werden, um bei entsprechend weniger gedrosseltem Dampf die gleiche Zugkraft
zu erzielen. Die Möglichkeit, den Dampf weniger ungedrosselt dem Zylinder zuführen
zu können, bietet aber den großen Vorteil der besseren Ausnutzung der Dampfenergie,
wobei der Kessel wie auch bisher, unter Berücksichtigung des Anfahrens, auf die
gleiche Kesselendspannung ausgenutzt werden kann.
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Der Betrieb einer solchen gefeuerten oder feuerlosen Lokomotive bedarf
natürlich einer Umsteuerung, die in bekannter Weise durch Vertauschen der Ein- und
Auslaßkanäle erreicht werden kann.
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Die Erfindung bildet nun gleichzeitig den Regler als Umsteuerungsorgan
aus, um mittels ein und desselben Handgriffes sowohl die Drosselung als auch die
Umsteuerung ändern zu können. Dies wird erreicht, indem die vom Kessel führendeFrischdampfleitung
einem Kanal zugeführt wird, in welchem der Dampf je nach der Stellung eines in letzterem
befindlichen Kolbens nach der linken oder rechten Seite strömen muß und so vor oder
hinter den Kolben gelangt und die Veränderung der KolbenstellunggleichzeitigeineRegelung
derDrosselung ermöglicht.
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Die vorbeschriebene Umsteuerung ist natürlich nur möglich bei Anwendung
von Kolbenschiebern. Um die Vorteite der unveränderlichen ico-Prozent-Füllung auch
bei Lokomotiven mit FlachFchiebern zu haben, bei welcher. ein einfacher Umtausch
der Dampfführungen natürlich nicht möglich ist, benutzt die Erfindung wie üblich
einen normalen Regler und erreicht die Umsteuerung dadurch, daß sie im Zylindergehäuse
neben den normalen Dampfkanälen eine Kreuzung derselben vorsieht, welche durch ein
geeignet zwischengeschaltetes Umschaltorgan bei erforderlicher Umschaltung die Dampfwege
vertauscht.
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Inder Zeichnung ist ein Ausfübrungsbeispiel einer derart ausgebildeten
Lokomotive in Abb. i schematisch bei Anwendung von Kolbenschiebern veranschaulicht,
während Abb. zund3 im Längsschnitt die Anfangs- und Endstellungen des gleichzeitig
als Umsteuerorgan ausgebildeten Reglers darstellen und Abb. 4 die Anwendung der
letzteren schematisch zeigt; Abb. 5 gibt eine andere Ausführungsform des gleichzeitig
als Umsteuerorgan ausgebildeten Reglers im Längsschnitt, Abb.6 im Querschnitt und
Abb.7 schematisch deren Anwendung; Abb 8 zeigt die Umsteuerung derDampfwege bei
Anwendung eines Flachschiebers im Längsschnitt und Abb. g in der Aufsicht, während
Abb. io das Umschaltorgan darstellt.
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Bei dem in Abb. i dargestellten Triebwerk der Lokomotive wird die
im Zylinder i entwickelte Dampfkraft durch den Kolben 2 mittels Kolbenstange 3 und
Pleuelstange 4 auf das Antriebsrad 5 übertragen und die Bewegung durch einen amKreuzkopf
6 angelenkten Doppelwinkelhebel 7 auf den Kolbenschieber 8 übergeleitet. Die Bewegung
des Zylinderkolbens der einen Maschinenseite wird also zur Steuerung der Dampfeinlässe
für den Zylinder der anderen Maschinenseite benutzt und umgekehrt. Da die Kurbeln
g und io, mit welchen die Pleuelstangen 4 an den Triebrädern 5 angreifen, um go°
zueinander versetzt sind, ist auch gleichzeitig eine Versetzung der Schieber zu
der Kolbenbewegung um go° erreicht, woraus sich, soweit es die erforderliche Überdeckung
der Kanäle zuläßt, eine nahezu unveränderliche ioo-Prozent-Füllung ergibt, also
dadurch die Kulissen, Gegenkurbeln und Voreilhebel wegfallen.
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Die somit entfallene übliche teuere Umsteuerungsart wird nach Abb.
2, 3 und 4 durch Kombination mit dem Regler ersetzt. Der in das Rohr m eintretende
Frischdampf wird je nach der Stellung eines Kolbens r2 entweder einem Kanal 13 oder
14 zugeleitet, welche den Dampf vor oder hinter den Kolben im Zylinder
führen.
Der Antrieb des Kolbens i2 ict dabei durch eine Schraubenspindel 15 mittels eines
Zahnrades 16 in Eingriff mit dem Zahnrade i7 eines Handrades 18 gebracht, während
gleichzeitig ein zweiter Kolben i9 in gleicher Weise mittels Schraubenspindel 2o
und Zahnrad 21 in umgekehrter Weise bewegt wird, so daß durch ein und dieselbe Bewegung
des Handrades 18 gleichzeitig die Dampfeinströmung durch das Rohr ii und die Ausströmung
durch das Rohr 22 betreffs der Dampfkanäle 13 und 14 wechselweise geregelt
wird. Während Abb. 2 den Eintritt des Dampfes vom Rohr ii in den Kanal 13 und den
Austritt des Dampfes vom Kanal 14 durch das Rohr 22 zeigt, gibt Abb. 3 die umgekehrte
Stellung der Kolben und demzufolge die Umleitung der Dampfzuführung wieder. Abb.4
zeigt schematisch die Anordnung eines solchen Reglers in Anwendung bei einem Lokomotivkessel,
wo der Dampf vom Dom 23 durch Rohr ii über den Regler 24 je nach der Stellung der
Kolben 12 und ig (nach Abb. 2 und 3) durch die Rohrleitungen 13 bzw. 14 dem Kolbenschieber
8 zugeleitet wird. Durch allmähliches Verschieben des Kolbens 12 läßt sich bei dieser
Anordnung außer der Umsteuerung der Dampfwege auch gleichzeitig eine Regelung des
Dampfdruckes durchführen,wobei, falls dies erforderlich sein sollte, unter Anwendung
von Federn oder Dampfkolben die Umteuerung des Hebels i9 von der einen in die andere
Endlage plötzlich erfolgen kann, um den Auspuff des Dampfes ungedrosselt zu erhalten.
Dies kann auch erreicht werden, indem das Schraubengewinde 2o steiler als das von
15 genommen wird. Die gleiche Wirkung der Anordnung der Dampfführung kann natürlich
auch bei jeder anderen Ausführungsform erzielt werden, die winklige Anordnung ist
nicht unbedingt erforderlich.
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In Abb. 5, 6 und 7 ist ein Regler dargestellt, bei welchem auch gleichzeitig
die Umsteuerung der Dampfwege erfolgt, und zwar mit Rücksicht auf die gewünschte
instinktive Bewegung bei einer UmsteuerunginGefahrsfällen entsprechend der Fahrtrichtung.
Dieselbe besteht aus zwei einzelnen Dreiwegehähnen, deren Hahnküken miteinander
gekuppelt sind. Der Dampfeinlaß erfolgt stets am Rohrstutzen 25 und der Dampfauslaß
stets am Rohrstutzen 26, während die Rohrleitungen 27 und 3o zu einer Seite der
Kolbenschieber und die Leitungen 28 und 29 zu deren anderen Seite führen. Das für
beide Dreiwegehähne gemeinsame Hahnküken 31 besitzt Aussparungen 32 bzw. 33, mittels
welcher der Dampf durch den Rohrstutzen 25 wechselweise durch das Rohr 27 oder 29
zu der einen oder anderen Seite des Kolbenschiebers 8 gelangt, während gleichzeitig
durch die Rohrleitungen 28 und 30 wechselweise .die andere Seite des Kolbenschiebers
mit dem Auspuff 26 in Verbindung gebracht wird. Wie aus Abb. 7 hervorgeht, ist der
dasHahnküken3i bedienende Handhebel 34 derart angeordnet, daß die Umsteuerung von
Vorwärts- auf Rückwärtsfahrt entsprechend der Lokomotivrichtung erfolgt. Durch langsames
Umlegen des Handhebels 34 ist dabei gleichzeitig die Drosselung des Dampfes regelbar.
Durch geeignete verschiedene Ausbildungen der Aussparungen 32 und 33 läßt sich ermöglichen,
-daß schon bei geringer Off nung des Dampfeinlasses nach der einen oder anderen
Seite der Dampfauslaß jeweils ungedrosselt ist.
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Bei Anwendung von Flachschiebern ist eine derart einfache Umsteuerung
des Dampfes nicht möglich, da sonst der Schieber bei Inneneinströmung angehoben
werden würde. Wie aus Abb. 8, 9 und io hervorgeht, wird die Umsteuerung hierbei
dennoch erreicht, indem die vom Schieber zu dem Zylinder führenden Kanäle auf beiden
Seiten geteilt angeordnet sind, derart, daß beispielsweise der Dampf vom linken
Einströmungsrohr 36 durch den normalen Kanal 37 vor den Kolben und auch durch einen
Kanal 38 hinter den Kolben gelangen kann und gleichzeitig wechselweise der aus dem
Rohr 39 ausströmende Dampf sowohl durch den normalen Kanal 4o hinter dem Kolben
als auch durch den gekreuzten Kanal 4r vor dem Kolben entweichen kann. Wie aus Abb.
9 hervorgeht, sind die Kanäle 36 und 39 geteilt, um die Kreuzung zu ermöglichen.
Dieselben sind gegenüber dem Schieberkasten durch Hahnküken 42 bzw. 43 abgedichtet,
die mit Bohrungen 44, 45 versehen sind, so daß je nach der Stellung der Hahnküken
42 bzw. 43 entweder die Dampfwege 37 und 40 geöffnet und die Dampfwege 38 und 41
geschlossen sind oder umgekehrt, wodurch die Umleitung des Dampfes ermöglicht ist.
In Abb. io ist ein solches Halmküken 42 mit den Bohrungen 44 bzw. 45 dargestellt.
BeideHahnkükensindmitArmen46 versehen, die durch eine Kuppelstange 47 untereinander
verbunden sind, so daß sie beide gleichzeitig durch einen Hebel 48 betätigt werden
können.