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Vorrichtung zum Einstellen von Hand und zur Pufferung von Greifern
für mittels Öldrucks stufenlos geregelte Saugventile von Kolbenverdichtern Bei Kolbenverdichtern
sind bereits die sog. Grenzregelungen verwendet worden, bei denen die Leistungsregelung
des Verdichters durch plötzliches Offenhalten der Saugventile erfolgt. Auch wurde
bereits dazu übergegangen, diese Ventile zu steuern. Hierzu werden verschiedene
Vorrichtungen verwendet, welche mit Hilfe eines Steuermittels, z. B. Öl, in den
richtigen Augenblicken Impulse geben und welche den Schluß der Saugventile beeinflussen.
Bei der bekannten Grenz- oder Aussetzerregelung wurden in der Regel sog. Greifer
vorgesehen, deren Finger auf die Saugventilplatte einwirken. Diese Platten lassen
sich mit verhältnismäßig geringen Kräften kürzere oder längere Zeit offen halten,
wodurch sich in einfacher Weise die Leistung der Verdichtung vom Höchstmaß bis zu
Null leicht und stufenlos regeln läßt. Bei langsam arbeitenden Kolbenverdichtern
ist dieses Verfahren viel mit Erfolg verwendet worden. Die Schwierigkeiten beginnen
aber erst bei den höheren Drehzahlen, wo die Massen der Platte und des Greifers
sowie der mit ihm verbundenen Teile eine Rolle spielen. Hier geht es ohne eine besondere
Vorrichtung nicht ab, die dafür sorgt, daß einerseits der Greifer nicht zu rasch
vorgeschoben wird, weil er sonst die Ventilplatte zerstört, anderseits, daß er sehr
rasch zurück kann, um die selbsttätige Plattenbewegung nicht zu hemmen, was aber
eine feinfühlige Pufferung der Massen erfordert, die während des Ganges des Verdichters
in ihrer Wirkung einstellbar sein muß. Eine allen Ansprüchen genügende neue Vorrichtung
sei im nachstehenden beschrieben.
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Die Abbildung zeigt den Druckmittelzllinder ji mit dem Rohranschluß
h, durch den das Drucköl eintritt, um den Impuls, den es durch die nicht dargestellte
Steuervorrichtung empfängt, auf den Druckmittelkolben a zu geben. Dieser Kolben
ist durch die Spindel b mit dem nicht gezeichneten, federbelasteten Greifer verbunden.
Solange kein Öldruck den Kolben a anhebt, befindet sich dieser in tiefster Lage,
in welcher der Druck einer kräftigen Feder die Platte in die tiefste Lage drängt,
d. h. das Saugventil offen hält. Der Verdichter ist daher auf Nulleistung geschaltet.
Kommt aber der Ölimpuls, so überwindet dieser den Federdruck, schnellt den passiven
Kolben a und mit ihm den Greifer in die,Höbe, wobei er sowohl einer Hubbegrenzung
als auch einer Pufferung bedarf. Diese obere Hubbegrenzung des Greifers wird nun
dadurch erreicht, daß der Kolben a an einen Zwischenboden d anstößt, wobei dieser
Zwischenboden, da er durch sein Außengewinde in der Höhenlage einstellbar ist, den
Hub des Kolbens begrenzt. Damit aber bei diesem Anstoßen nicht Schläge auftreten,
ist in dem Zwischenboden d eine Aussparung cl vorgesehen, in welche der Kolben vor
seinem oberen Hubende eintaucht und das darin befindliche Öl- und Luftgemisch zusammendrückt.
Wenn diese Pufferung nicht genügend kräftig ist, kann in die Aussparung auch eine
elastische Platte c, z. B. aus geeignetem Leder o. dgl., eingelegt werden.
Die
bei hohen Drehzahlen unentbehrliche Hubbegrenzung des Kolbens nach oben bedingt
aber eine Sicherheitsvorrichtung f gegen zu hohen öldruck, der sich teils durclk
zu kräftig eingestellte Pufferwirkung, teils durch zu große Zähigkeit des anfangs
noch .: kühlenöles ergeben könnte. DieseVorrichtun@'7:: besteht aus einer Kugel
oder einem Vcntile#". kegel mit Druckfeder und Druckschraube und liegt einerseits
an oberster Stelle des Zylinders, so daß sich die Luft bequem abscheiden kann, anderseits
so dicht wie möglich an diesem, damit der Kanal zwischen Zylinder und dieser Vorrichtung
so kurz wie nur ausführbar wird und dieser keinen Winkel für Luftblasen bildet.
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Das durch das Sicherheitsventil tretende öl fließt in den Sammelraum
oberhalb des Kolbens. Dieser Sammelraum hat einen Abflußkanall zur Leckölableitung,
die bei tn angeschlossen wird.
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Genau so wichtig wie die Hubbegrenzung des Kolbens nach oben ist eine
solche nach unten. Dies wird dadurch erreicht, daß auch auf der oberen Stirnfläche
des Druckmittelkolbens a eine Spindel p befestigt ist, die am Ende ein Gewiüde trägt,
auf welchem eine Mut-ter e mit Bund verstellbar ist. Wenn die Belastungsfeder
des Greifers den Kolben nach unten ziehen will, so muß verhindert werden, daß der
Greifer die Ventilplatte berührt, weil durch das häufige Schlagen der Platte gegen
die Finger des Greifers ein vorzeitiges Abnützen eintritt. Dieses Abnützen kann
auf ein Kleinstmaß beschränkt werden, wenn der Greifer der Platte bis auf etwa 1/l0
mm genähert wird.- Dies ist von außen mit wenigen Handgriffen möglich, indem nach
Wegnahme der Verschlußkappe o die Mutter,e erst so hoch geschraubt wird,-bis die
Spindel nebst Greifer auf der- Ventilplatte aufsitzt. Wird dann diese Stellmutter
e etwa um einen Sechstelgang gedreht, so ist der Greifer um diesen Betrag angehoben
worden. Daraufhin wird die Mutter gesichert.
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Der weitere Vorteil dieser eben beschriebenen Vorrichtung ist der,
daß durch Drehen der Verstellmuttere um mehrere Gänge der Druckmittelkolben a und
damit der Greifer so hoch gezogen werden kann, daß jede Einwirkung des Greifers
auf die Saugventilplatte aufhört. Die Vorrichtung läßt sich also auf diese Weise
mit wenigen Handgriffen ausschalten.
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Besondere Beachtung bedarf zum Zwecke einer empfindlichen Pufferung
auch die Abdichtung des zu verdichtenden Gases an der Spindel b, die am besten hydraulisch
bewirkt wird, indem eine mit öl gefüllte Kammer s in der Spindelführung vorgesehen
wird, in die durch die Kanäle q, r und x das unter Druck `stehende
Steueröl strömt. Da aber dieser 15xuck nur aussetzend wirkt, muß in die Ver-*ridung
ein Rückschlagventil z eingeschaltet werden, welches dem Gas den Eintritt in den
Druckmittelzylinder tz verwehrt. Ist der Druck des Gases höher als der des Steueröles,
so ist dieses Öl für den besagten Zweck nicht brauchbar. Die Kanäle q und r sowie
das Ventil z sind dann entbehrlich. Statt dessen wird in bekannter Weise eine besondere
Preßpumpe benutzt, die ihr öl durch die Verschraubung y der Kammer s zuführt. Von
dein auch bei dieser Schmierung unvermeidlichen Lecköl tritt ein Teil in den Zylinder
des Kolbenverdichters und dient dann zur Schmierung des Kolbens. Der andere Teil
des Lecköles sammelt sich in der darüberliegenden Kammer t und wird zusammen mit
dem anderen Lecköl bei in abgeführt. Auf diese Weise wird ohne eine Stopfbuchse,
die nicht selten vom Bedienungspersonal zu fest angezogen wird, ein klemmungsfreies
Arbeiten der Spindel erzielt, was die Vorbedingung für eine gute Pufferung ist.