DE5653C - - Google Patents

Description

1878.

MTENTSCHRIFT Γ^^^1ί lasse 14.

WILHELM GERHARD in DUDWEILER.
Expansionsvorrichtung für Ventilsteuerungen an Dampfmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom i. September. 1878 ab.

Das wesentliche dieser Expansionsvorrichtung besteht darin, dafs aufser den gewöhnlichen Steuerventilen noch zwei Expansionsventile in Anwendung kommen. Dieselben sitzen entweder in einem gemeinschaftlichen Ventilkasten, in welchen der frische Dampf von unten zwischen den Ventilen hindurch einströmt, oder sitzen, wie die Zeichnung darstellt, in zwei gesonderten Ventilkästen, und sind mit den beiderseitigen Ein- und Auslafsventilen zu zwei Gruppen vereinigt. In beiden Fällen wird durch die Wände des Einströmungskanals der Raum unter den Expansionsventilen abgetrennt, so dafs jedes seinen gesonderten Ausgang erhält, welcher mit dem Raum über dem entsprechenden Einlafsventil communicirt. Das Oeffnen und Schliefsen der Expansionsventile erfolgt in gleicher Weise wie bei den Steuerventilen. Hierzu ist ein weiteres Excenter nöthig, welches in gleicher Richtung mit dem Krummzapfen aufgekeilt wird und direct ohne Kulisse auf den Hebel der Hebedaumenwelle α wirkt. Letztere ist nicht, wie bei den Steuerventilen, in feststehenden Axenständern gelagert, sondern es sind die Ständer nach oben und unten verlängert und durch ein oder zwei Querhäupter zu einem festen Rahmen verbunden, welcher in Führungsbüchsen oder Lagern an den Seiten des Ventilkastens und in dem oberen Ventilführungsrahmen derartig geführt wird, dafs er in verticaler Richtung um den doppelten Hub der Expansionsventile leicht verschiebbar ist. In der auf der Zeichnung dargestellten Ausführung sind die Führungsbüchsen zwischen den beiden Verbindungsflantschen der zwei Ventilkästen ausgespart. Die Ständer ruhen ferner vermittelst zweier Gleitstücke b auf zwei keilförmigen Schiebern c, welche ihrerseits auf den festen Supports d liegen und in horizontaler Führung gehen. Das Gewicht des Axenhalterrahmens mit Zubehör wird durch ein an dem doppelarmigen Hebel e wirkendes Gewicht ausgeglichen, so dafs die Schieber c sich gleich schwer vor- oder zurückschieben lassen. Die Führung mufs also ähnlich wie an einem Drehbanksupport die Führungsleisten übergreifen. Werden nun die Schieber c vor- oder zurückgeschoben,* so wird der Axenhalterrahmen nebst der Daumenwelle α entsprechend auf- oder niederbewegt. Der Drehpunkt für , die Hebedaumen der Expansionsventile kann also in gewissen Grenzen beliebig in verticaler Richtung verändert werden, wodurch das frühere oder spätere Oeffnen und Schliefsen dieser Ventile bewirkt wird.

Das "Verschieben der Schieber c erfolgt:

1. Seitens des Maschinisten von dessen Standpunkt am Umsteuerhebel aus durch den zweiten Handhebel f, die Zugstangen g und h und die Hebel i und k. Diese sitzen bei. Zwillingsmaschinen auf der gemeinschaftlichen Axe / für beide Cylinder.

2. Seitens der Maschine selbstthätig, indem das Schwungrad m, in welches der Riegel des Handhebels / greift, in der Richtung des Pfeiles gedreht wird und den Handhebel / mitnimmt.

Die Drehung des Rades m erfolgt durch ein mit demselben auf einer gemeinschaftlichen Axe festsitzendes Frictionsrad η und den hin- und hergehenden Hebel 0 vermittelst der Klaue /. Der Hebel 0 wird durch eine Kurbel η mit verstellbarer Warze, welche auf einer verlängerten Axe der Hebedaumen für die Steuerventile festsitzt, hin- und hergeschoben. Der Grad der Drehung des Rades m wird durch die verstellbare Warze der Kurbel r regulirt.

Bei Beginn der Fahrt hebt der Wärter den Riegel des Hebels / aus den Zähnen des Stirnrades m, legt den Hebel so weit vor, dafs die Expansionsventile, den zum Anheben nöthigen Dampfzuflufs gestatten, und läfst auf dieser Stelle den Riegel wieder eingreifen. Die Expansionsventile werden sich dann bei jeder Kurbelumdrehung, der veränderten Seillast entsprechend, früher schliefsen bis zum Ende der Fahrt, wobei der Wärter zu jeder Zeit den Handhebel / auslösen und, wenn nöthig, von Hand dirigiren kann.

Das Heben und Senken der Hebedaumenwelle α bewirkt, wie schon bemerkt, das frühere oder spätere Oeffnen und Schliefsen der Expansionsventile, und zwar von Null bis zu voller Cylinderfüllu'ng. Die Expansionsventile müssen bei voller Füllung sich doppelt so hoch heben wie die Steuerventile und dem entsprechend geführt sein. Bei dem tiefsten Stand (Füllung gleich Null) bleiben beide Expansionsventile geschlossen, wobei die Hebedaumen in den Schlitzen der Ventilstangen frei auf- und niedergehen, ohne dieselben oben oder unten zu tbe-

rühren. Der Schlitz mufs also ebenfalls länger sein als bei den Steuerventilen.

Das Excenter,; welches die Bewegung der Expansionsventile .,bewirkt, läfst sich, wie die Zeichnung ₄ darstellt,, gleichzeitig zur Hervorbringung der nöthigen Voreilung der Steuerventile ' mitverwenden, so dafs nur ein Excenter für die Steuerung und ein solches für die Expansion erforderlich ist.

Der Schleifbogen ist hierbei in einer Schwinge s aufgehangen, welche ihrerseits in dem festen Lagerbock t bei u drehbar gelagert ist. Das Steuerexcenter greift den Schleifbogen am unteren Ende und das Expansionsexcenter die Schwinge ebenfalls am unteren Ende. Das obere Ende der Schwinge ist mit dem nach oben gestellten Hebel der Hebedaumenwelle a durch die Zugstange ν verbunden. Bei dieser Anordnung wird nun der Schleifbogen durch das Expansionsexcenter derart hin- und hergeschoben, dafs die Voreilung der Ein- und Auslafsventile erzielt wird, als ob zwei Excenter für die Umsteuerung vorhanden wären.

Durch die Gruppirung der sechs Ventile in einer Reihe und zur gleichzeitigen Führung auch der oberen Enden der Axenständer für die Expansionsventile erwies sich als zweckmäfsig, die oberen Führungen sämmtlicher Ventilstangen zu einem Ganzen zu vereinigen.

Um aber jedes Ventil für sich auswechseln 2u können, wird die auf der Zeichnung dargestellte Anordnung sich empfehlen. In den oberen Enden der vier Axenständer der Steuerventile sind zwei ganz cylindrisch abgedrehte Rundeisenstangen befestigt, in deren Mitte je eine Führungsbüchse η für die oberen Enden der Axenständer für die Expansionsventile sich befindet. Auf diesen Rundeisenstangen sind die Führungsstangen mittelst passender Augen aufgeschoben und durch Stellschrauben befestigt. Die Verlängerungen der Ventilstangen sind ganz cylindrisch abgedreht, so dafs sie nach oben herausgezogen werden können, wenn der Führungssteg so weit zur Seite geschoben wird, dafs der Daumen aus dem Ventilstangenschlitz heraustritt. Dann kann das betreffende Ventil leicht herausgenommen werden, ohne an den Führungen der anderen Ventile etwas lösen zu müssen.

Es sind daher mit der beschriebenen Expansionsvorrichtung alle die Bedingungen erfüllt, welche bei Fördermaschinen an die Ventilsteuerung mit Expansion gestellt werden; die Expansion ist selbsttätig variabel, kann vom Maschinenwärter auch während des Ganges der Maschine beliebig gestellt und von demselben in jedem Augenblick aufgehoben werden, dabei ist die Construction der Expansionsvorrichtung einfach und die Ausführung der einzelnen Theile in solider Weise möglich, so dafs dieselben gleiche Dauer wie die übrigen Maschinentheile versprechen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die beschriebene Verstellbarkeit des Expansionsgrades durch Veränderung der Höhenlage des Drehpunktes der Expansionsventildaumen, sowohl vermittelst eines Handhebels als auch vermittelst des beschriebenen selbstthätigen Mechanismus.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.