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Stufeurost Die Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung des Stufenrostes
gemäß Patent 482757.
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Sie besteht darin, daß nicht nur die gegenseitigen Schwingungen der
beiden Roststabgruppen zueinander, wie beim Hauptpatent, in Teilschwingungen abgeteilt
sind, sondern daß auch bereits die Schwingungen abgeteilt werden, welche hintereinander
folgen und welche zusammen den Gesamtausschlag der Roststäbe ergeben. Die Abteilung
der eigenen Schwingungen der Roststäbe in Teilschwingungen bietet bei Umbauten von
Rosten, bei denen die Roststäbe zwar ebenfalls abwechselnd in zwei Gruppen eingeteilt,
bei denen jedoch nur die Roststäbe einer Gruppe in Schwingungen versetzt werden,
während jene der zweiten Gruppe in Ruhe verweilen, den Vorteil, daß man bei backenden
Kohlen die dem Hauptpatente eigene schabende Wirkung, welche das Anbacken von Kohle
an die Roststäbe verhindert, erreichen kann.
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Dies wird dadurch erreicht, daß zum Antrieb der Roststäbe auf bekannte
Art Dampfzylinder oder Zylinder für ein anderes Druckmittel verwendet werden, welche
unmittelbar mit dem Rahmen beider Roststabgruppen verbunden sind, und daß die Steuerung
der Zylinder zu diesem Zwecke besonders eingerichtet ist. In den Abb. i bis 14 ist
die Bauart diese Zylinder und deren Steuerung dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Längsschnitt der Zylinder, Abb. 2 die Gesamtanordnung
der Steuerung, Abb. 3 einen Querschnitt der Zylinder, Abb. 4 bis 8 Einzelheiten
der Steuerung, Abb. 9 bis ii eine andere Ausführungsform des Antriebs der Schieber,
Abb. 12 eine Arbeitsausgleichervorrichtung, Abb. 13 und 14 die Steuerungsschieber
im Schnitt.
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Abb. i zeigt die Dampfzylinder, deren Kolben i durch die Kreuzköpfe
2 und Fortsätze 3 mit dem Rahmen 4 beider Roststabgruppen verbunden sind.
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Abb.2 zeigt einen Schnitt durch die Schieberkammer und die Gesamtanordnung
der Steuerung. Zu dieser sind Kolbenschieber angewandt, welche auf bekannte Art
durch Hilfsschieber gesteuert werden. Abb. 13 und 14 zeigen die Schieber im größeren
Maßstab. In diesen Abbildungen sind 5 die Hauptschieber und 6 die Hilfsschieber.
Die Hilfsschieber sind auf der Schieberstange festgemacht, während der Hauptschieber
auf derselben verschiebbar ist und durch den Druck des abwechselnd auf eine der
beiden Stirnflächen desselben wirkenden Dampfdruckes
auf der Stange
hin und her bewegt wird. Der Zutritt des Dampfes zu den Stirnflächen erfolgt durch
Bohrungen in den Hilfsschiebern. In Abb. 13 ist der Hauptschieber in. seiner äußersten
Rechtslage gezeichnet. In dieselbe wurde er durch den die Bohrung des linken Hilfsschiebers
durchströmenden Dampf gebracht, der auf die linke Stirnfläche wirkt. In dieser Lage
ist der Zutritt des Dampfes zur rechten Stirnfläche durch den rechten Hilfsschieber
abgesperrt.
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Die Hilfsschieber werden (Abb. 2) durch die Stange 7 und den zweiarmigen
Hebel 8 von einem der beiden Rostrahmen angetrieben. An dem anderen Ende des Hebels
ist eine Rolle g angeordnet, welche in das untere Ende der Zange io eingreift, deren
oberes Ende mit der Schieberstange verbunden ist.
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Die Drehachse 12 des Hebels 8 ist nicht fest gelagert, sondern wie
aus der weiteren Beschreibung hervorgeht, mit der Schieberstange verbunden und führt
eine schwingende Bewegung aus. Der Hebel 8 ist in der Gabel 13 geführt, damit er
seitlich nicht ausweichen kann.
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Die Zange io ist mit der Schieberstange ii nach Abb. 4 und 5 derartig
verbunden, daß die Zange durch das Handrädchen 14 und die Schraube 15 mit Rechts-
und Linkssteigung je nach Bedarf entweder geöffnet oder geschlossen werden kann.
Der Distanzbolzen 16 mit den Steinen 17 gleitet in Schlitzen an den gabelförmigen
-Enden 18 der Schieberstange.
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Wird die Zange im unteren Teile mehr oder weniger geschlossen, so
stößt die Rolle g früher oder später .an dieselbe an und verschiebt den Hilfsschieber
6 in, die andere Endlage. Dies hat zur Folge, daß auch der Hauptschieber in die
andere Endlage verschoben wird, den Zutritt des Dampfes auf einer Seite des Dampfkolbens
abschließt und gleichzeitig den Zutritt des Dampfes auf der anderen Seite des Kolbens
öffnet. Der Hub des Hauptschiebers ist durch die Schrauben 24 (Abb. 13) begrenzt.
Diese Schrauben haben bloß an einem Ende Gewinde, mit welchem sie in die beiden
Deckel der Schieberkammer eingeschraubt sind, während der übrige Teil derselben
glatt ist. In jedem Deckel sind zwei derartige Schrauben angebracht. Für dieselben
sind in den Hilfsschiebern genau passende Löcher. Der Hauptschieber stößt in seinen
beiden äußersten Lagen mit den Stirnflächen an die glatten Enden der genannten Schrauben.
Dabei ist der Kanal für den Dampfeintritt ganz geöffnet, und die Bewegung des Kolbens
im Dampfzylinder in einer Richtung wird beendet. Es beginnt hierauf die Bewegung
des Kolbens im entgegengesetzten Sinne, wodurch auch die mit dem Kolben verbundenen
Rostrahmen die Bewegung in entgegengesetzter Richtung beginnen. So ist die erste
Hälfte der ersten Teilschwingung beendet, und die zweite Hälfte derselben im entgegengesetzten
Sinne beginnt. Durch Veränderung der Öffnung der Zange io kann somit die Länge der
Teilschwingungen geändert werden.
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Ein anderes Mittel, um die Länge der Teilschwingung zu ändern, ist
in den Abb. g und io dargestellt. Hier ist der zweiarmige Hebel 8 am oberen Ende
unmittelbar mit einem Schlitten ig verbunden, welcher auf dem Zapfen 2o hin und
her gleitet. Durch den oberen Fortsatz dieses Schlittens geht eine Hülse 21 mit
Spiel hindurch, welche am Ende der Schieberstange ii drehbar aufgesetzt ist und
an der Außenseite an einem Ende ein Rechtsgewinde, am anderen ein Linksgewinde hat.
Der obere Fortsatz des Schlittens stößt an die Muttern 22 und kehrt hierdurch, ähnlich
wie in Abb. 4 die Zange io, den Lauf der Schieber um und dadurch auch. die Richtung
der Roststabschwingungen: Auf der Hülse 21 ist ein Handrädchen 23 aufgesetzt, mit
welchem die Muttern 22 einander genähert oder voneinander entfernt werden können.
In den Abb. io und ii ist ein flacher Halter 42 eingezeichnet, welcher an dem oberen
Vorsprung des Schlittens 1g befestigt ist und welcher verhindert, daß die genannten
Muttern sich drehen. An diesem Halter ist eine Skala angebracht, welche die augenblickliche
Länge der Teilschwingungen anzeigt, da diese veränderlich ist, und zwar ist sie-in
der Mittellage der Achse 12 größer und in deren Endlage kleiner.
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Beim Antrieb des Scbiebers nach Abb. g ist die Stange 25, welche zum
Sperrad auf dem Gehäuse 28 führt, an dem Schlitten ig befestigt, anstatt wie in
Abb. 2 an der Schieberstange. Hierdurch wird aber an der Steuerung selbst im wesentlichen
nichts geändert, nur daß der Hub der Stange 25 bei der Anordnung nach Abb. 2 kleiner
ist als bei der Anordnung nach Abb. g.
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Durch beide Einrichtungen nach den Abb. 2, 4 und 5 sowie g und io
wird durch Anschläge die erste Hälfte derTeilschwingung beendigt und die andere
Hälfte im entgegengesetzten Sinne eingeleitet, bei den Abb. 2, 4 und 5 werden diese
Anschläge von dem unteren Ende der Zange io gebildet, bei Abb. g und io von den
Muttern 22 auf der Hülse 21.
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Wenn der Drehpunkt 12 des Hebels 8 fest gelagert wäre, so würden die
Schwingungen des Kolbens immer an der gleichen Stelle erfolgen, ebenso würden auch
die mit denselben verbundenen Rostrahmen immer an gleichen Stellen schwingen und
das Ende der Stange 7, welches mit dem Rostrahmen verbunden ist, würde innerhalb
der Länge s-s schwingen. Wird der Drehpunkt 12 in die Lage i2' verschoben, so wird
die Schwingung der Stange 7 an die Stellen k-k verlegt. Ist der Hebel 8 gleicharmig,
so ist s-s gleich der Länge einer Teilschwingung. Hierbei ist die Länge einer Teilschwingung
gleich der Summe des Hubes des Hilfsschiebers und beider Spiele vor den Anschlägen.
Der
Drehpunkt z2 ist nach Abb. 2 mit der Schieberstange in Verbindung und führt eine
schwingende Bewegung aus, so daß die Teilschwingungen nach Abb. 9 aus der Mittellage
s-s in die beiden Endlagen k-k und k'-k' vorschreiten und die Länge der ganzen Schwingung
gleich S ist.
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Die Abb. 6, 7 und 8 zeigen Einzelheiten der Verbindung des Drehpunktes
=2 mit der Schieberstange zz. Diese Verbindung wird durch einen zweiarmigen Hebel
bewirkt, welcher in 24' .(Abb. 2) seine Drehachse hat und mittels der Zugstange
25 mit dem Sperrrade 26 in Verbindung steht. Letzteres sitzt auf der Spindel der
Schnecke 27 eines Schneckengetriebes, das in dem Gehäuse 28 gelagert ist. Das Schneckenrad
29 ist nach Abb. 7 in diesem Gehäuse drehbar gelagert und besitzt einen Zapfen 3o,
welcher vermittels der Zugstange 31 mit der Drehachse z2 des Hebels 8 verbunden
ist. Der Zapfen 3o ist durch eine Schraube 32 in radialer Richtung im Schneckenrade
29 verstellbar, so daß der Halbmesser des Kurbelkreises, welchen dieser Zapfen beschreibt,
in den Grenzen zwischen einem bestimmten Größtwert und Null verändert werden kann
und hierdurch auch die Länge der Schwingung der Achse 12.
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Durch die beschriebene Verbindungseinrichtung wird die Bewegung des
Schiebers zur Erzielung von Schwingungen der Achse 12 des Hebels 8 ausgenutzt, so
daß nach einer gewissen Zahl von Teilschwingungen des Dampfkolbens dieser in seine
ursprüngliche Lage zurückkehrt und dadurch eine ganze Schwingung des Kolbens und
der mit ihm verbundenen Roststäbe beendigt ist. Bei der Schwingung der Achse 12
schreiten, wie in Abb. 9 zu sehen ist, die Teilschwingungen aus einer Endlage in
die andere.
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Durch Veränderung der Exzentrizität des Zapfens 30 ändert sich
die Länge S der ganzen Schwingung der Roststäbe (Abb. 9).
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Wird der Zapfen 30 in die Mitte des Rades 29 verschoben, so
wird hierdurch, die schwingende Bewegung der Achse z2 eingestellt, der Antriebshebel
8 führt Schwingungen nur um die Mittellage seiner Achse 12 aus und die Abteilung
der relativen Schwingungen beider Roststabgruppen zueinander in Teilschwingungen
hört auf.
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Über dem Sperrad 26 ist eine drehbare Platte 34 angeordnet, durch
welche auf bekannte Art eine bestimmte Zahl der Sperradzähne verdeckt werden kann,
und zwar zu dem Zwecke, um die Drehung der Schnecke 27 in bestimmten Grenzen ändern
zu können; die Deckplatte kann auch in eine derartige Lage gedreht werden, daß die
Schraube 27 überhaupt aufhört sich zu drehen. Durch das Handrädchen 33 kann man
den Bolzen 30 im Schneckenrad und dadurch auch die Achse 12 des Hebels 8
rasch in eine andere beliebige Lage versetzen. Auf diese Art können die Teilschwingungen
auch an einer beliebigen Stelle festgelegt werden, die in. den Grenzen der Länge
der ganzen Schwingung liegt.
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Der Schieber des zweiten Dampfzylinders wird durch einen zweiarmigen
Hebel 35 Abb.2 und 3 gesteuert, welcher seine Drehachse36 auf demselben Ständer
37 hat, auf welchem die Achse 24' gelagert ist. Der Schieber des zweiten Zylinders
bewegt sich deshalb in entgegengesetztem Sinne als der Schieber des ersten Zylinders
und sind darum die Schwingungen der Kolben beider Zylinder immer gegenläufig.
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Bisher wurde vorausgesetzt, daß jeder der beiden Rostrahmen 4 seinen
eigenen Dampfzylinder besitzt und daß beide Zylinder aus technischen Rücksichten
gleich groß sind; da aber die Bewegungswiderstände beider Rostrahmen nicht immer
gleich sein werden, sind nach Abb.z2 beide Rahmen und dadurch auch beide Dampfzylinder
untereinander durch eine Ausgleichsvorrichtung starr verbunden, durch welche die
Unterschiede der Widerstände beider Rostrahmen ausgeglichen werden. An jedem der
beiden Rahmen ist eine kurze Zahnstange 38 befestigt. In die Zahnstange beider Rahmen
greift ein Zahnrad 39 ein, welches auf der Welle 4o gelagert ist. Durch dieses Rad
erfolgt eine starre Verbindung der beiden Rostrahmen und auch der mit ihnen verbundenen
beiden Dampfzylinder untereinander. Die Bewegungswiderstände sind auf beiden Rostrahmen
nicht immer gleich und können sich nicht nur während der einzelnen Schwingungen
periodisch ändern., sondern es können auch durchZufälligkeitenwesentliche Unterschiede
im Widerstand auf den beiden Rostrabmen eintreten.
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Infolge der starren Verbindung beider Rostrahmen durch das Zahnrad
geht der Kraftüberschuß bei jenem Rostrahmen, der im gegebenen Augenblick einen
geringeren Widerstand hat, durch dieses Zahnrad in den mehr belasteten Rostrahmen
über, wodurch ein vollkommener Ausgleich der Widerstände anbeiden Rostrahmen erfolgt.
Die Welle 4o ist durch einen Lenker 4= mit der Kreuzkopfführung verbunden, um dadurch
eine freie Verbindung mit dem Rahmen zu erreichen. Das zweite Ende des Lenkers ist
an irgendeinem unbeweglichen Teil der Einrichtung gelagert.
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Zum Antrieb beider Rostrahmen genügt auch ein Dampfzylinder, wenn
dieser entsprechend groß gemacht wird. Die Anordnung der Schiebersteuerung ist in
diesem Falle dieselbe wie bei zwei Zylindern. Dieser Zylinder ist mit einem der
beiden Rostrahmen direkt verbunden, wie in den Abb. z und 9 dargestellt ist. Mit
dem zweiten Rahmen kann er entweder durch einen -zweiarmigen Hebel verbunden sein,
so daß die Schwingungen beider Rahmen immer gegenläufig sind, oder durch ein Zahnrad
und zwei Zahnstangen wie bei der Ausgleichsvorrichtung nach Abb. z2.