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Schiebersteuerung für Dampfmaschinen Die Erfindung bezieht sich.auf
eine Schiebersteuerung für Dampfmaschinen mit zwei V-förmig unter 9o geneigten,
ganz oder annähernd in einer Ebene liegenden Zylindern, deren Treibstangen an einem
gemeinsamen Kurbelzapfen angreifen.
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Dieser Maschinentyp ist wegen seines guten Massenausgleiches bei geringer
Zylinderzahl zum Antriebe von Fahrzeugen besonders geeignet, verlangt aber einen
einfachen und wenig Platz beanspruchenden Aufbau der Steuerung.
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Ausgehend von einer von anderen Dampfmaschinen her bekannten Steuerung,
bei der die Bewegung der Schieber von je einem Vorabgenommen wird, wobei das :eine
Ende jedes Voreilhebels mit dem zp;gehärigen Kreuzkopf. das andere Ende dagegen
mit dem Kreuzkopf des gegenüberliegenden Zylinders verbunden ist, erstrebt der krfindun.gsgegenstand
eine weitere Raumersparnis und Vereinfachung der Steuerung. Das Merkmal der Erfindung
besteht darin, daß die Schieb:erschubstangen, die an einem Ende direkt an dem zugehörigen
Voreilhebel, am anderen Ende dagegen mittels einer Gelenkstange an dem Kreuzkopf
des gegenüberliegenden Zylinders angelenkt sind, in je einer feststehenden Kulisse
geführt sind, die auf einer gemeinsainen Drehachse sitzen und zur Fülhingsänderung
und Umsteuerung um diesegemeinsame Achse gedreht werden.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß
ausgebildeten Steuerung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i `eine Seitenansicht des
Triebwerkes und Steuerungsgestänges, Abb. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Abb,,
i, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Abb,. i, Abb. 4. einen Schnitt nach
Linie IV-IV der Abb. i, Abb.5 die beiden Kulissen in vergrößertem Maßstabe.
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Gemäß Abb. i besteht die V-f#5rmige Dampfmaschine aus den beiden unter
9o° zueinander geneigten Dampfzylindern i i, 12 mit Kolben-'
stangen
i ;, i i., Kreuzköpfen 15, 16-, Gleitbahnen 17, i S, Treibstangen i9, 2o
und der Kurbelwelle 2i. Die Treibstangen 19, 2o greifen beide an dem nach
Linie I-1 der Abb. 2 geschnitten gezeichneten Kurbelzapfen 22 der einfach gekröpften
Kurbelwelle 2 i an. Die Kreuzköpfe i 5, 16 haben Ansätze 23 bzw. 2 an welche
die mit den Schieberstangen 25, 26 verbundenen Voreilhebel 2;, 28 mittels der Mitnehmer
29 bzw. 3o angelenkt sind. an den oberen Enden der Voreilhebel 27 ,
28 greifen die Schieberschubstangen 3 i, 32 an, die andererseits durch die Gelenkstangen
3 ;, 3.1 j eweils mit dem Kreuzkopf 16 bzw. 1 5
des anderen
Triebwerkes verbunden sind. Zum Steuerungsgestänge gehören noch die beiden kreisbogenförmigen
Kulissen 35, 36, die im Betriebe für gewöhnlich stillstehen und nur zwecks Veränderung
der Füllung oder der Drehrichtung der Maschine mittels eines Hebels 3; um die Drehachse
38, 39 (siehe auch Abb. 2 ; geschwenkt werden.
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Wie aus Abb. i ersichtlich ist, ähnelt die erfindungsgemäß ausgebildete
Steuerung der bekannten Heusinger-Steuerung. - Wie bei dieser wird die Schieberbewegung
hier zusammengesetzt aus einer mit dem Kolben gleichlaufenden und einer um go` hierzu
vor- oder nacheilenden Bewegung. Letztere wird durch die Stangen 3 i, 33 bzw. 32,34
jeweils von dem Kreuzkopf 16 bzw. 15 des anderen Zylinders abgenommen.
Die Umlenkung z. B. der Bewegung des Kreuzkopfes 15 in die Richtung der Schieberstange
26 geschieht dadurch, daß ein beliebiger Punkt 4.o der Schubstange 32 mittels eines
Gleitsteines 41 in der zur Richtung der Schieberstange 26 geneigten Kulisse 36 geführt
wird. Der Krümmungshalbmesser der Kulisse ist gleich der Länge 4.o bis ,12. Bei
Nullfüllung steht die Kulisse so, daß der Krümmungsmittelpunkt auf den Punkt .l2
fällt, und durch Neigen der Kulisse in der einen oder anderen Richtung gegen die
genannte Mittelstellung wird der Drehsinn der Maschine bestimmt. Durch die Größe
der. Kulissenneigung ist der Betrag der Zylinderfüllung gegeben.
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Wenn die baulichen Verhältnisse es wünschenswert erscheinen lassen,
können die beiden Kulissen 35, 36 in an sich bekannter Weise durch Gelenkbogenführung
ersetzt werden.
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Wie schon erwähnt, kann die Kreisbogenführung mittels Kulisse oder
Gelenkstange an jedem beliebigen Punkte der Schieberschubstangen 3 i bzw. ;2 erfolgen,
also z. B. auch in den Gelenkpunkten .l3 und 4q., Bei der Darstellung nach Abb.
i sind diese Punkte auf den Stangen 3 i und 32 so gewählt, dalä beide Kulissen eine
gemeinsame Schwenkachse P, 39 (s. auch Abb. 2? erhalten, wodurch die Gestänge für
Umsteuerung bzw. Füllungseinstellung besonders einfach werden. Eine solche gemeinsame
Schwenkachse der Kulissen fällt im allgemeinen in die Symmetrielinie II-11 der Maschine.
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Zur Verringerung der Herstellungskosten und der Ersatzteilhaltung
wird es vorzugsweise anzustreben sein, die Treibstangen i 9 und zo genau gleichartig
auszubilden. Beide Treibstangenköpfe müssen dann nebeneinander auf dem gemeinsamen
Kurbelzapfen 22 angeordnet werden, wodurch sich eine gewisse Versetzung der Ebenen
beider Hau pttriebw #erk e i 3, 14, i g und 15, 16, 2o um ein Maß
4.5 ergibt, wie dies aus Abb. 2 und 4 ersichtlich ist. In diesem Falle wird nun
erfindungsgemäß der Schieberkasten 46 bzw. 47 mit dem zugehörigen Steuerungsgestänge
27, 29, 3 i, 33 bzw. 28, 30, 32. 3.1. jeweils ganz oder angenähert
in die Ebene des Haupttriebwerkes des zugehörigen Zylinders i i bzw. 12 gelegt.
Die an den Kreuzköpfen 15 bzw. 16 angelenkten Stangen 29 und 34. bzw.
30 und 33 sind also jeweils um das Maß: ,l5 versetzt, wie dieses auch aus den Abb.
3 und 1 hervorgeht. Auf diese Weise gelingt es. das ganze Getriebe auf den kleinsten
Raum zusammenzudrängen, ohne daß die "feile einander in ihrer Bewegung stören. Gleichzeitig
wird es möglich, das Maschinengehäuse 57 nach Abb. _ bei einfachster Formgebun äußerst
schmal auszubilden.
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Bei der beschriebenen Steuerungsanordnung muß notwendigerweise die
Mittelebene jeder Kulisse mit derjenigen des zugehörigen Haupttriebwerkes ganz oder
annähernd zusammenfallen @Abb. 2 i. Dies bedingt eine gedrängte Bartart beider
Kulissen. welche in Abb. 5 in vergrößertem Maßstabe dargestellt sind. Die eine Kulisse
ist im Längsschnitt dargestellt, wodurch die andere im Querschnitt erscheint. Jede
Kulisse besteht in bekannter Weise aus je zwei Seitenschildern. die unter Zwischenschaltung
von Abstandstüeken 4.8, .19 mittels Schraubenbolzen 5o, 5 i miteinander verbunden
sind. Die jeweils äußeren Schilder 52, 53 tragen die Drehzapfen ;:8 bzw. 39, während
die inneren Schilder ein zusammenhängendes Stück 54. bilden. Hier- i durch wird
es möglich, die Mitten beider Kulissen ganz oder annähernd bis auf das obenerwähnte
Maß ¢5 zusammenzurücken. Im Inneren der Kulissen liegen, wie üblich, die Gleitflächen
für die zweiteilig ausgebildeten Gleitsteine 4.i bzw. 55, die auf den Zapfen"
o bzw. 56 der Schieberschubstangen 32 bzw. ; i drehbar gelagert sind.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete Steuerung ist auch anwendbar für
Dampfmaschinen 1 mit einander gegenüberliegenden Zylindern., bei denen die Zylinder
nicht allzu weit außerhalb
einer gemeinsamen, senkrecht zur Kurbelwelle
stehenden Ebene liegen und bei denen an Stelle des gemeinsamen Kurbelzapfens zwei
unter 9o' gegeneinander versetzte Einzelzapfen treten.