DE74316C

DE74316C - Control for water column machines

Info

Publication number: DE74316C
Application number: DENDAT74316D
Authority: DE
Original assignee: J. F. TIMMERMANS in Chantiers Meuse, Lüttich

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT. WPATENT OFFICE. W.

Die nachstehend beschriebene Steuerung für Wassersäulenmaschinen und ähnliche Kraftmaschinen zeigt die Eigenthümlichkeit und Verbesserung, dafs die Geschwindigkeit des Kolbens an den Hubgrenzen derart verlangsamt wird, dafs er ohne Stofs am Ende seines Hubes aufgehalten und ohne Stofs in Bewegung gesetzt wird. Zur Erzielung dieses Zweckes wird das Steuerorgan' (Kolben, Schieber, Ventil) an dem Hubende allmälig geschlossen und allmälig geöffnet. Die Steuerung selbst erfolgt durch eine besondere, beliebig gelagerte und gestaltete Steuerstange (event. Steuerrad), welche mit dem Gestänge der Wassersäulenmaschine gekuppelt ist, besondere Steuerknaggen besitzt, und durch Vermittelung einer besonderen Hülfssteuervorrichtung, welche in den Ruhepausen der Wassersäulenmaschine die Umschaltung bezw. Umstellung der entsprechenden Theile der Steuerungstheile bewirkt. Diese Hülfssteuervorrichtung kann eine Federvorrichtung, Gewicht oder ■ Kraftmaschine, die event, mit Katarakt ausgerüstet ist, sein.The controls described below for water column machines and similar prime movers shows the peculiarity and improvement of the speed of the piston is slowed down at the stroke limits in such a way that it stopped without substance at the end of its stroke and is set in motion without fabric. To achieve this purpose, the control element '(piston, slide, valve) on the End of stroke gradually closed and gradually opened. The control itself is carried out by a special, arbitrarily mounted and designed control rod (possibly steering wheel), which with the Linkage of the water column machine is coupled, has special control lugs, and through Mediation of a special auxiliary control device, which is used in the pauses in the water column machine the switchover respectively. Conversion of the corresponding parts of the control parts effected. This auxiliary control device can be a spring device, weight or ■ power machine, which may be equipped with cataracts it's his.

Vorliegende Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung an einer einfach wirkenden Wassersäulenmaschine dargestellt, sie kann aber auch für doppelt wirkende oder gekuppelte Wassersäulenmaschinen beliebig in Ausführung gebracht werden.-The present invention is shown in the accompanying drawing of a single-acting water column machine shown, but it can also be used for double-acting or coupled water column machines can be executed as required.

Der in dem Cylinder H eingeschlossene Arbeitskolben A treibt das Gestänge F und dieses ist mit einer parallel dem Arbeitskolben angeordneten Steuerstange G gekuppelt, welche sich in geeigneten Führungen auf und ab bewegt. Der Arbeitskolben A wird durch den Steuerkolben B gestellt und besitzt einen Zuleitungskanal E, einen Wassereinlafs C und den Wasserauslafs D. Die Steuerstange G besitzt vier Knaggen K K¹ und SS', von diesen sind KK' die Schliefsknaggen, welche jedesmal den Eintritt und Austritt des Wassers abschliefsen. Der Knaggen S dagegen öffnet den Eintritt des Wassers nach dem Cylinder bei Beginn des Arbeitshubes und S¹ begrenzt das Oeffnen des Austritts für das Wasser aus dem Cylinder H beim Ende des Arbeitshubes. Die Knaggen K K¹ und SS¹ steuern die mit einer Stange V gekuppelten Rollen LL¹ und diese übertragen ihre Bewegung auf den Steuerkolben, und zwar durch Vermittelung eines Winkelhebels (oder Rades) M, das event, mit Gegengewicht Af¹ versehen ist.The working piston A enclosed in the cylinder H drives the linkage F and this is coupled to a control rod G which is arranged parallel to the working piston and which moves up and down in suitable guides. The working piston A is provided by the control piston B and has a feed channel E, a water inlet C and the water outlet D. The control rod G has four lugs KK ¹ and SS ', of which KK' are the sleeping lugs, which each time the inlet and outlet of the Complete water. The catch S, on the other hand, opens the entry of the water after the cylinder at the beginning of the working stroke and S ¹ limits the opening of the outlet for the water from the cylinder H at the end of the working stroke. The lugs KK ¹ and SS ¹ control the rollers LL ¹ , which are coupled to a rod V, and these transfer their movement to the control piston by means of an angle lever (or wheel) M, which is possibly provided with a counterweight Af ¹ .

JV ist die Hülfssteuervorrichtung als Kolbenmaschine dargestellt, welche entweder für sich oder mit Hülfe eines Kataraktes den Hebel M steuert. P und P¹ sowohl wie Q. und Q¹ sind die Steuerhebel für die Hülfssteuervorrichtung N und wirken nun in folgender Weise:JV the auxiliary control device is shown as a piston machine, which controls the lever M either by itself or with the aid of a cataract. P and P ¹ as well as Q. and Q ¹ are the control levers for the auxiliary control device N and now act in the following way:

Die Hebel P und Q.¹ liegen auf der hinteren Seite der Steuerstange und werden von dem Zapfen U¹ der Steuerstange "G bethätigt, die Hebel Q. und P¹ liegen dagegen auf der vorde₇ ren Seite und werden durch einen Steuerzapfen U entsprechend gestellt. Der Steuerhebel P ist dementsprechend mit Q¹ und Steuerhebel Q mit P¹ gekuppelt. P¹ und Q.¹ sind im Uebrigen noch durch Stangen R R¹ mit dem Handsteuerhebel T T¹ verbunden. Hebel P und P¹ lassen die Druckflüssigkeit oder den Dampf im Cylinder N auf den Kolben wirken, und zwar wird durch Verstellen von P mittels des aufwärts gehenden Zapfens U' der Kolben in N The levers P and Q. ¹ are on the rear side of the control rod and are actuated by the pin U ^{1 of} the control rod "G, the levers Q. and P ¹ , however, are on the front ₇ ren side and are set by a control pin U accordingly The control lever P is accordingly coupled ^{to Q 1} and control lever Q to P ^1. ^{P 1} and Q. ¹ are also connected to the manual control lever TT ¹ by rods RR ^1. Levers P and P ¹ let the pressure fluid or the steam in Cylinder N act on the piston, and by adjusting P by means of the upward-going pin U ', the piston is in N

nach links bewegt, dagegen durch Verstellen des Zapfens P¹ mittels des abwärts gehenden Zapfens U der Kolben in N nach rechts bewegt. Die Steuerhebel Q. und Q.¹ schliefsen den Eintritt der Druckflüssigkeit in N, und zwar wirkt Q. in Verbindung mit P¹ auf der rechten Seite, Q¹ dagegen in Verbindung mit P auf der linken Seite und befreien so die wirksame Seite in N vom Gegendruck.moved to the left, on the other hand, by adjusting the pin P ¹ by means of the downward moving pin U, the piston in N is moved to the right. The control levers Q. and Q. ¹ close the inlet of the hydraulic fluid in N, Q. acts in connection with P ¹ on the right side, Q ¹ on the other hand in connection with P on the left side and thus free the active side in N from the back pressure.

Angenommen, der Arbeitscylinder H steht mit dem Druckwasser in Verbindung, welches bei geöffnetem Steuerkolben B über E in den Cylinder H übertritt, und der Kolben bewege sich aufwärts, dann bewegt sich auch die Steuerstange G aufwärts. Bevor nun letztere ihren Hub nach oben vollendet hat, stöfst derKnaggeni£ der Steuerstange G gegen die Rolle L und zieht damit die Stange V und den Hebel M nach links, so dafs sich der Steuerkolben B nach oben bewegt und so den Eintrittskanal E abschliefst. Die Maschine ist dann angehalten. Aber kurz bevor der Kolben seinen Hub vollendete, stiefs der Zapfen U¹ gegen den Hebel P und bewegte damit den Handhebel T dergestalt, dafs Dampf auf der linken Seite von N eintrat und den Kolben desselben nach rechts bewegte, so dafs Hebel M nach links gedreht und der Steuerkolben B noch weiter gehoben wird. Dadurch wird der Auslafs D geöffnet. Hierbei wird aber durch den Knaggen S¹ der Grad der Oeffnung derart geregelt, dafs diese (entsprechend der Schräge des Knaggens S¹) erst allmälig stattfindet. Infolge der Verbindung durch DE findet nun Abwärtsgang desKolbens/l und der Steuerstange G statt, aber es findet erst mit dem Abwärtsgehen der Stange G ein ■vollständiges Oeffnen des Austrittes statt.Assuming that the working cylinder H is connected to the pressurized water which, when the control piston B is open, passes into the cylinder H via E , and the piston moves upwards, the control rod G also moves upwards. Before the latter has now completed its upward stroke, the knuckle of the control rod G pushes against the roller L and thus pulls the rod V and the lever M to the left, so that the control piston B moves upwards and thus closes the inlet channel E. The machine is then stopped. But shortly before the piston completed its stroke, the pin U ¹ pushed against the lever P and thus moved the hand lever T in such a way that steam entered on the left side of N and moved its piston to the right, so that the lever M turned to the left and the control piston B is raised even further. This will open outlet D. Here, however, controlled by the cams S ^1, the degree of opening in such a way, that it takes place only gradually (corresponding to the slope of the Knaggens S ^1). As a result of the connection through DE , the piston / l and the control rod G now move downwards, but the outlet only opens completely when the rod G moves downwards.

Wenn der Austritt vollständig geöffnet ist, so läuft die Rolle L¹ auf der (rechten) Fläche G² der Stange G, und zwar so lange, bis der Arbeitskolben A nahezu vollständig nach abwärts gegangen ist. Es stöfst dann die Schliefsknagge K¹ die Rolle L¹ nach rechts, so dafs der Steuerkolben B nach abwärts geht und den Eintrittskanal E abschliefst. Es würde nun durch den vollständigen Abschlufs die Maschine angehalten werden, also auch die Stange G nicht mehr abwärtsgehen. Einen Augenblick, bevor Schliefsknaggen K¹ die Rolle L¹ vollständig verschoben hat, stöfst aber der Zapfen U, welcher mit G ebenfalls abwärts ging, gegen den Hebel P¹, steuert dadurch den Hebel T¹, giebt auf der rechten Seite des Cylinders Dampfeintritt, so dafs Hebel M links gedreht wird und der Steuerkolben B noch etwas gesenkt wird. Es tritt dann ein dünner Wasserstrahl unter den Kolben A. Der Knaggen S (welcher geringere Höhe als derjenige S¹ hat) legt sich hierbei gegen die Rolle L und verhindert, dafs der Eintrittskanal auf einmal zu weit geöffnet ist. Jetzt geht auch der Arbeitskolben, durch das allmälig eintretende Wasser veranlafst, im Cylinder H langsam in die Höhe. Dadurch kann sich infolge der Form des Knaggens S der Hebel M noch mehr nach links drehen, der Steuerkolben B wird noch etwas mehr geöffnet und dadurch der Einlafs E freigegeben. Wenn der Einlafs einmal offen ist, so hält ihn der nach links getriebene Kolben der Hülfssteuervorrichtung in der geöffneten Stellung, wobei die Rolle L auf der Seite G¹ der Steuerstange abrollt, und zwar so lange, bis wiederum die Rolle L durch den Daumen K nach links geschlossen wird und das beschriebene Spiel von vorn beginnt. Bevor beim Umsteuern mittels des Knaggens K am oberen Hubende oder des Knaggens K¹ am unteren Ende eine Umsteuerung des Hebels mittels der Hülfssteuervorrichtung N erfolgt, wurden die Hebel Q. beim Aufwärtsgang von dem Zapfen U und der Hebel Q.¹ vom Zapfen U¹ gestellt und damit der Gegendruck in der Hülfssteuervorrichtung aufgehoben.When the outlet is fully open, the roller L ^{1 runs} on the (right) surface G ^{2 of} the rod G until the working piston A has almost completely descended. The sleeper catch K ¹ then pushes the roller L ¹ to the right, so that the control piston B goes downwards and closes the inlet channel E. The machine would now be stopped as a result of the complete closure, i.e. the rod G would no longer go downwards either. A moment before the sleeper K ¹ has completely moved the roller L ¹ , the pin U, which also went down with G ^{, hits the lever P 1} , thereby controlling the lever T ¹ , gives steam in on the right side of the cylinder, so that lever M is turned to the left and control piston B is lowered a little. A thin jet of water then passes under the piston A. The lug S (which is less high than the one S ¹ ) lies against the roller L and prevents the inlet channel from being opened too wide at once. Now the working piston, caused by the gradually entering water, slowly rises in cylinder H. As a result of the shape of the lug S, the lever M can turn even more to the left, the control piston B is opened a little more and the inlet E is released as a result. Once the inlet is open, the piston of the auxiliary control device, which is driven to the left, holds it in the open position, with the roller L rolling on the G ¹ side of the control rod until the roller L again follows through the thumb K. is closed on the left and the game described starts over. Before occurs when reversing by means of the Knaggens K at the top end of stroke or of Knaggens K ¹ at the lower end of which a reversal of the lever by means of the Hülfssteuervorrichtung N, the lever were asked Q. during the upward passage of the pin and the lever U ¹ from the pin Q. U ¹ and thus the back pressure in the auxiliary control device is canceled.

Claims

Patent Claims:

1. Control for water column machines and other machines, which slows the movement of the piston at the stroke limits, characterized in that the control rod (G) actuated by the working piston A turns off the control member in the stroke limits by means of two lugs (KK ¹ ) and the control lever (PP ¹ J set up an auxiliary control device in such a way that the lever (M) influenced by the lugs (KK ¹ J ) seeks to move the control element (B) adjusted with it further in its limit positions, while this movement is carried out by sleeping lugs (SS ¹ J according to the position of the Control rod is regulated.

2. A control of the under i. marked type, in which the control levers (QQ ¹ ) with levers (P ¹ P) are coupled to avoid back pressure in the auxiliary control device.

For this purpose ι sheet of drawings.