DE49399C - Schiebersteuerung für Dampf- und andere Maschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf jene Klasse von Schiebersteuerungen, bei welchen ein Excenter angewendet ist, um den Grund- und den Absperrschieber zu bethätigen. Die Erfindung besteht theils in einem verschiebbaren Excenter, welches von dem Regulator verstellt werden kann, um die Voreilung, die Expansion und die Compression zu verändern, und theils in einer eigenartigen Verbindung des Excenterbügels mit dem Grund- und dem Absperrschieber.

Auf der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht Fig. ι eine Seitenansicht einer Maschine, welche mit der neuen Schiebersteuerung versehen ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht des abgenommenen, •verstellbaren Excenters,

Fig. 3 eine Seitenansicht des zum Bethätigen der Schieberstangen dienenden Excenterbügels, dessen Verbindungen mit den Schieberstangen zeigend (das Excenter ist in dieser Figur im Schnitt gezeichnet),

Fig. 3 a einen Schnitt nach der Linia 3^a~3^a der Fig. 3,

Fig. 4 einen Grundrifs des Excenters, des Bügels desselben und der angrenzenden Theile; der Kranz des Schwungrades ist abgebrochen gezeichnet, um die innerhalb des letzteren gelegenen Theile zu zeigen.

Die Fig. 5, 6, 7, 8 und 9 veranschaulichen andere Verbindungsarten der Schieberstangen mit dem Excenterbügel, durch welche ebenfalls die richtigen relativen Bewegungen des Grund- und des Absperrschiebers erlangt werden.

In Fig. ι ist ein Theil der Wandungen des Schieberkastens und des beispielsweise kastenförmigen Grundschiebers abgebrochen gezeichnet, um den Absperrschieber sichtbar zu machen.

A ist· die Fundamentplatte der Maschine, B der Maschinencylinder, C- die Treib- oder Kurbelwelle und D das auf C - befestigte Schwungrad. Diese Theile können die gewöhnliche Construction haben.

Der Regulator wird von dem Schwungrade D getragen und besteht aus zwei gleichen Gewichten a«", die an je einem Arm b bezw. Z»^x befestigt sind, welche bei c bezw. c^x an gegenüberliegenden Armen des Schwungrades D beweglich angehängt sind. Die Drehbewegung des Schwungrades verursacht, dafs diese Gewichte sich vermöge der Centrifugalkraft nach aufsen bewegen, während zwei Federn d d^x, welche mit dem Kranz des Schwungrades und den Armen b b^x der Gewichte α α ^x verbunden sind, dieser. Kraft widerstreben. Damit die Gewichte sich übereinstimmend bewegen und ihre Bewegungen durch einen einzigen Flüssigkeitsbuffer E gemildert werden, verbinde man beide Arme b b ^x durch Stangen oder Lenker//^X mit einem Ausgleichhebel e, welcher an einem der Arme des Schwungrades drehbar befestigt ist.

Das Excenter G, Fig. 2, ist ringförmig und umfafst die Treibwelle C lose. Es ist verbunden (oder vortheilhafter aus einem Stück gegossen) mit einer Führungsplatte G¹, welche bei x, Fig. 1, an einem der Schwungradarme drehbar befestigt und· so gelagert ist, dafs sie um den Zapfen χ als Schwingungsmittelpunkt schwingen kann. Wenn die Platte G' um χ gedreht wird, so werden die relativen Stellungen des Mittelpunktes des Excenters in Bezug auf

die Treibwelle verändert und dadurch der Hub und der Punkt, an welchem die Schieber die Dampfwege öffnen und schließen. Die Führungsplatte wird durch den Regulator mit Hülfe der nachstehend beschriebenen Einrichtungen verstellt.

In der Platte G¹, Fig. ι und 2, ist auf der Seite der Treibwelle, welche dem Zapfen χ gegenüberliegt, ein Schlitz g angebracht, und in diesem Schlitz spielt' ein Gleitklotz g\ welcher ein Loch hat, um einen an dem Regulatorgewicht λ befestigten Stift g² aufzunehmen. Die Achse des Schlitzes g steht schräg zu dem Wege, welchen der Stift g² durchläuft, wenn das Gewicht α sich bewegt, und demgemäfs wird jede radial zu dem Schwungrade erfolgende Bewegung des genannten Gewichtes eine Drehung der Führungsplatte und des damit verbundenen Excenters hervorrufen und dadurch die Voreilung des letzteren verändern. Die Platte G¹ wird bei ihrer Bewegung geführt und dicht an der Seitenfläche des Schwungrades anliegend erhalten durch Bolzen h, welche in Ohren i der Schwungradnabe befestigt sind und in Schlitze j der Platte G¹ eingreifen.

H ist der Excenterbügel, welcher in Fig. 3 in Seitenansicht gezeigt ist. In diesem Bügel ist ein seitlich vorspringender Stift k befestigt, welcher ein Lager in einem Schlitten / hat, der in einer an der Seite des Maschinengestelles angeschraubten Führung m spielt. Oberhalb des Stiftes k ist in dem Bügel H ein zweiter, ebenfalls seitlich vorspringender Stift η angebracht, welcher mit einer Stange 0 verbunden ist, die mit der Stange o¹ des Absperrschiebers / gelenkig zusammenhängt. An dem Schlitten / ist die Stange ρ des Grundschiebers/ befestigt,' welche mit der hohlen Stange p¹ dieses Schiebers in starrer Verbindung steht. Bei der in den Hauptfiguren gezeigten Construction spielt die Stange des Absperrschiebers / innerhalb der hohlen Stange des Gründschiebers J, jedoch ist dies nicht durchaus nothwendig und bildet auch keinen Theil der Erfindung.

Beide Schieber werden durch dasselbe Excenter und den Bügel desselben bethätigt; der Grundschieber wird um eine Strecke hin- und herbewegt, welche gleich dem Hub des Excenters ist. Der Absperrschieber empfängt seine hin- und hergehende Bewegung durch die Schwingung des Excenterbügels um den Drehpunkt k. Da der Punkt η, Fig. 3, um den Punkt k als Mittelpunkt hin- und herschwingt, so ist ersichtlich, dafs, wenn das Excenter sich umdreht, der Absperrschieber mit dem Grundschieber hin- und herbewegt und gleichzeitig dem ersteren eine unabhängige Bewegung auf dem Grundschieber ertheilt wird, so dafs die Absperrung in der gewöhnlichen Weise vor sich geht. Ordnet man die Schlitten-. führung m so an, dafs deren horizontale Achse, wenn sie verlängert wird, an einer Seite der Welle C (in Fig. 1 unterhalb derselben) vorbeigeht, so erreicht man, dafs der Grundschieber am Ende seines Weges in einen Ruhezustand gelangt und während" einer beträchtlichen Zeit an diesem Punkt still stehen bleibt.

In den Fig. 5, 6 und 7 sind andere Verbindungsarten der Schieberstangen mit dem Bügel des Excenters gezeigt. In Fig. 5 ist die Kupplung direct wie in Fig. 3 gemacht, die Stangen ρ und 0 sind jedoch mit je einem Ohr s bezw. t des Excenterbügels verbunden, welche auf gegenüberliegenden Seiten des Drehpunktes des Bügels liegen. In einen Schlitz g des Bügels ist ein Klotz r eingepafst, weither sich um einen Stift r¹ dreht, der in dem Gestell der Maschine oder irgend einem anderen festen Theil derselben befestigt ist. Der Bügel spielt bei seiner hin- und hergehenden Bewegung auf dem Klotz r. In Fig. 6 ist der Stift η in einem nach abwärts vorspringenden Arm des Bügels untergebracht und die Stange 0 mit der Stange ο ¹ vermittelst eines schwingenden Hebels u verbunden, welcher in einem Klotz oder Ansatz der Stange p¹ seinen Drehpunkt hat. In Fig. 7 ist der Excenterbügel mit der Stange ρ des Hauptschiebers in derselben Weise wie in Fig. 3 gekuppelt, während der Bügel seine Bewegung der Stange o¹ des Absperrschiebers durch einen Lenker v.mittheilt, welcher den Bügel mit einem Arm eines Winkelhebels v^l verbindet, dessen anderer Arm durch die Stange 0 mit einem schwingenden Hebel u gekuppelt ist. Durch geeignete Abmessung der Arme der verschiedenen Zwischenhebel kann man dem Absperrschieber durch den Bügel des Excenters beinahe jede gewünschte Bewegungsgröfse und Bewegungsart ertheilen.

Fig. 8 ist eine Seitenansicht einer ähnlichen Schiebersteuerung, wie die in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigte. Bei dieser Steuerung sind der Schlitten / und dessen Führung durch einen schwingenden Arm Z¹ ersetzt. Dieser Arm und der Schlitten Z sind nur zwei gleichwertige Hülfsmittel für die Kupplung des Bügels mit der Grundschieberstange. Fig. 9 ist eine zum Theil im Schnitt gezeichnete Vorderansicht dieser Steuerung, die Ebene des Schnittes ist durch die Linie 9-9 in Fig. 8 angedeutet. Der schwingende Arm Z' ist mit dem Excenterbügel bei k gekuppelt, und mit seinem oberen schwingenden Ende ist das obere Ende des auf dem Bügel montirten schwingenden Hebels u¹ verbunden. Das untere Ende dieses Hebels u¹ steht mit der Stange 0* des Absperrschiebers in Verbindung. Die Grundschieberstange p¹ wird durch eine Stange ρ bewegt, welche mit dem schwingenden Arm Z¹ verbunden ist. Diese Construction hat besondere Vortheile, da sie gestattet, den Arm des Excenterbügels

hinreichend lang zu machen, um die Angriffspunkte der Schieberstangen von dem Schwungrad und anderen Theilen des Mechanismus der Maschine entfernter anzubringen.

In den Fig. 5, 6,7, 8 und 9 sind alle anderen nebensächlichen Theile fortgelassen, um zu vermeiden, dafs die Theile, deren vollständige Veranschaulichung wUnschenswerth war, verdeckt würden.

Der Schlitz g in der Führungsplatte G¹, Fig. 2, kann in der Platte selbst gebildet werden, jedoch ist es besser, ihn so zu bilden, wie in der Zeichnung veranschaulicht ist, weil dann die Flächen desselben bequemer abgerichtet und, wenn abgenutzt, leicht ausgebessert oder ersetzt werden können.

Der Buffer E des Regulators, Fig. 1, ist ein geschlossener, mit OeI oder anderer Flüssigkeit gefüllter Cylinder, in welchem ein Kolben lose spielt, dessen Stange eine Verlängerung der Stange/* bildet und durch eine Stopfbüchse des Buffercylinders hindurchgeht. Diese Vorrichtung verhütet, dafs die Regulatorgewichte sich zu plötzlich nach innen oder aufsen bewegen, wenn sie durch Gegenkräfte beeinflufst werden.

Der in Fig. 5 angegebene Klotz r und der auf dem Stift g² des Regulatorgewichtes α befindliche Klotz g\ Fig. 2, sind Vorrichtungen von bekannter Art, welche nur den Zweck haben, eine Lagerfläche zu schaffen und die Abnutzung des Stiftes zu verhüten. Jhre Anwendung ist für die Erfindung unwesentlich.

Claims (2)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Schiebersteuerung, bei welcher ein Grund- und ein Absperrschieber mittelst eines einzigen Excenters dadurch in der erforderlichen Weise bewegt werden, dafs:
   ι. das als Ring ausgebildete Excenter G, Fig. 1 bis 9, die Treibwelle lose umfafsf und an einer Platte G¹ sitzt, die einerseits um einen festen Punkt χ des Schwungrades D beweglich und andererseits mit dem einen Gewicht α eines an D angebrachten Gewichtsregulators α α ^x durch Schlitz g und Stift g² gekuppelt ist;
2. 2. der Bügel H des Excenters um einen zwangläufig geführten Punkt schwingt und an diesem oder einem dazu excentrisch gelegenen Punkt mit dem Grundschieber und femer an einem zweiten, excentrisch zum Schwingungspunkt von H gelegenen Punkt mit dem Expansionsschieber in Verbindung steht.