DE571900C - Vorrichtung zum Schliessen der mechanisch gesteuerten Ventile von Kolbenkraftmaschinen mit Hilfe von Druckluft - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Schließen der mechanisch gesteuerten Ventile von Kolbenkraftmaschinen mit Hilfe von Druckluft Bei Kolbenkraftmaschinen ist es bekannt, den Schluß der Ventile statt durch Federn, deren Kraft mit steigendem Ventilhub: wächst, durch Druckluft herbeizuführen, die auf einen auf der Ventilspindel befestigten Kolben wirkt. Dies hat den Vorteil, daß der dem Öffnen des Ventils entgegenwirkende Druck während des ganzen Ventilhubes gleich bleibt, daß -die Steuerungsgelenke weniger beansprucht und abgenützt werden als bei der Verwendung von Federn und daß die Reibungsarbeit des Steuerungsantriebes geringer, der mechanische Wirkungsgrad der Maschine also besser wird. Bei großen Maschinen sind auch die Schwierigkeiten behoben, die bei der Herstellung der hier in Betracht kommenden starken Federn auftreten.
• Beim Schließen der Ventile durch Druckluft ergibt sich aber bisher der Nachteil, daß trotz sorgfältigster Bearbeitung der Gleitflächen und trotz zahlreicher Stopfbüchsen-und Kolbendichtungsringe große Druckluftverluste entstehen. Es muß infolgedressen dauernd eine beträchtliche Luftpresserarbeit aufgewendet werden, um die Verluste zu ersetzen. Dadurch wird die Kraftersparnis bei der Steuerung zu einem großen Teil wieder hinfällig. Außerdem erhöhen die umständlichen Dichtungsvorrichtungen und die Aufstellung eines besonderen Luftpressers die Gestehungskosten der Maschine. Die Erfindung hat den Zweck, das Schließen der Ventile durch Druckluft unter Vermeidung der genannten Nachteile zu ermöglichen.
• Dieser Zweck wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen dem auf der Ventilspindel sitzenden Kolben und der Druckluft eine Ölschicht unterhalten wird.
• Es wird dadurch erreicht, daß man die Gleitflächen des' Kolbens und der Ventilspindel und ihre Führungen nicht mehr so fein und genau zu bearbeiten braucht als bei der Verwendung von Druckluft allein und daß besonders ausgebildete Stopfbüchsen und besondere Kolbenringe nicht mehr erforderlich sind, da das Öl nunmehr als Sperrflüssigkeit gegen den Austritt von Druckluft dient.
• Die austretenden Mengen des zähflüssigen Öles sind nur gering, und dieselben werden erfindungsgemäß durch eine von der Maschine getriebene Ölpumpe ersetzt, die z. B. als kleine, nur wenig Kraft verbrauchende Zahnradölpumpe ausgebildet ist und etwas mehr Öl der vor dem Ventilkolben stehenden Ölschicht zuführt, als durch die Gleitführungexientweicht. Dieses ölentnimmt die Pumpe einem kleinen Behälter, in den das Sickeröl und der zugeführte ölüberschuß zurückgeleitet werden, wie nachstehend erkennbar sein wird.
• Ein Luftpresser braucht bei dieser Einrichtung nicht mehr vorhanden zu sein, da Druckluftverluste nicht auftreten. Der Luftpressen kann also durch einen einfachen Ausgleichbehälter ersetzt werden, der nur vor dem Anfahren mit Druckluft gefüllt zu werden braucht. Die Füllung kann, gegebenenfalls über ein Druckminderventil, aus einem etwa vorhandenen Druckluftnetz, aus einem Anfahr-Preßluftbehälter oder auch aus einer Kohlens.äureflascheerfolgen.
• Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung im Schnitt durch das Ventilgehäuse dargestellt.
• Am oberen Ende der Ventilspindela ist der Kolben b befestigt, der mit dem SteuerhebeIc durch einen Lenkend verbunden ist und in dem Führungszylindere gleitet. Der Raum f unter dem Kolben b ist durch Fensterg in der Führungswande mit einem Mantelraum verbunden, der durch eine Überlaufwandlt in eine innere und eine äußere Abteilung!' und 12 geteilt ist. In die innere Abteilung il mündet die mit Rückschlagventil h versehene Druckleitung l einen kleinen Zahnradölpumpe m, die das Öl durch die Saugleitung n einem Behälter o entnimmt. In diesen mündet eine von der äußeren Abteilung i2 des Mantelraumes il, i2 unten ausgehende Ablaufleitung p für das überlauföl. In diese Ablaufleitung p ist ein kleiner Ölbehälter g eingeschaltet, in dem ein durch einen Schwimmer r gesteuertes Absperrventils eingebaut ist. Letzteres verhindert das Leerlaufen des Behälters g und damit den Austritt von Druckluft aus dem Mantelraum il, i2, in dessen ,äußere Abteilung oben die von einem Drucktuftausgleichbehältert ausgehende Druckluftleitung u mündet. Die Füllung des Druckluftausgleichbehälters t erfolgt durch die mit Druckminderventil v und mit Rückschdagventil v1 versehene Leitung w, die an eine beliebige Druckluftquellle angeschlossen sein kann. Die Deckex des Mantelraumes il, 129 ist nach Art einer Pfanne ausgebildet, in der sich das vom Kolben b durchgelassene Sikkeröl sammelt. Dasselhe wird durch die Ablaufleitungy in den ölbehältero zurückgeleitet. In der Führung der Ventilspindel a ist ein Sickerraum j vorgesehen, in dem ein Abstreifring z für das Sickeröl angeordnet ist und von dem über diesem Abstreifring eine zur Ablaufleitung y führende Leitung y1 ausgeht.
• Vor der Ingangsetzung der Maschine werden . die innere Abteilung il des Mantelraumes il, i2 und der Raum f unter dem Kolben b in dem Maße mit Öl gefüllt, daß nach dem Einlaß von Druckluft in den Mantelraum il, i2 der Raum/ unter Entweichung der Luft an dein nicht luftdicht schließenden Kolben b vorbei sich vollständig mit Öl füllt und das öl in der Abteilurig il sich etwa in der eingezeichneten Höhe einstellt. Beim Laufen der Maschine wird das öl durch den Kolben b bei seiner Abwärtsbewegung aus dem Raum/ durch die Fenster g hindurch nach der inneren Abteilung il des Mantelraumes verdrängt und der überschuß, der dadurch entsteht, daß die Zahnradölpumpe ständig etwas mehr Öl in den Raum il fördert, als aus dem Raum/ als Sickeröl entweicht; :fließt über den oberen Rand der Ü berlaufwand /p und durch die Leitung p, ab. Beim Aufhören des Steuerdruckes wird der Kolben b unter dem Einfluß - der auf die Ölschicht wirkenden Druckluft wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt Durch die wechselnden Kolbenhübe wird also lediglich ein Pulsieren: der Druckluft zwischen dem Ausgleichbehälter t und dem Mantelraum!'. i2 hervorgerufen, während keine Druckluft entweichen kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Schließen der mechanisch gesteuerten Ventile von Kolbenkraftmascbinen mit Hilfe von Druckluft, die .als Ersatz der Schließfedern dient und auf einen auf der Ventilspindel sitzenden Kolben wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben (b) und der Druckluft eine Ölschicht vorgesehen ist. z. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölschicht in einem den Führungszylinder (e) des Kolbens (b) umgebenden; mit dem Hubraum (f) des Kolbens verbundenen Mantelraum (il, i°) unterhalten wird, in den oben die an einen Druckluftausgleichbehälter (t) angeschlossene Druckluftleitung (u) mündet. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölschicht durch eine von der Maschine angetriebene, dauernd laufende und die Sickerverluste ersetzende Ölpumpe (Zahnradölpumpe m)-unterhalten wird, deren Förderung so geregelt ist, daß sie mehr Öl zuführt, als den Sickerverlusten entspricht, und daß der Ölüberschuß durch den Kolben über eine Überlaufwand (h) verdrängt -wird, durch welche der Mantelraum in eine innere und eine äußere Abteilung (il, i2) geteilt wird, in deren erstere die Druckleitung (Z) der Ölpumpe (m) mündet, während von letzterer eine mit Schwimmerverschluß. (g, Y, s) versehene Äblaufleitung (p) zum Ölbehälter (o) führt. q.. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Decke des Mantelraumes (il, 12) als Ölpfanne ausgebildet ist, die das vom Kolben (b) durchgelassene Sickeröl aufnimmt und an die eine zum Ölbehälter (o) führende Ablaufleitung (y) angeschlossen ist. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß in der Ventilgpindelführung ein auf der Ventilseite z. B. mit Abstreifring (z) versehener Sikkerraum (j) vorgesehen ist, an den die zum Ölbehälter (o) führende Ablaufleitung durch eine Zweigleitung (yi) angeschlossen ist.