DE749312C

DE749312C - Steam locomotive with two rows of cylinders

Info

Publication number: DE749312C
Application number: DEB200943D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Friedrich Wil Schoening
Priority date: 1943-01-08
Filing date: 1943-01-08
Publication date: 1944-11-21

Description

Dampflokomotive mit zwei Zylinderreihen Für die bekannte Dampflokomotive mit zwei Zylinderreihen (Patent 72o 778), von denen die eine aus zwei inneren Hochdruck-, die andere aus zwei äußeren und einem mittleren Niederdruckzylinder besteht, wurde folgende Bauart gewählt: die Kurbeln der Niederdruckzylinder sind um 135', 135' und go ° versetzt und die Kurbeln der Hochdruckzylinder entgegengesetzt den Kurbeln der entsprechenden äußeren Niederdruckzylinder angeordnet. Diese Bauart entspricht bereits verschiedenen Anfdrderungen des Eisenbahnbetriebes, kann jedoch noch weiter verbessert werden.Steam locomotive with two rows of cylinders For the well-known steam locomotive with two rows of cylinders (patent 72o 778), one of which consists of two inner high-pressure cylinders, the other of two outer and one middle low-pressure cylinder, the following design was chosen: the cranks of the low-pressure cylinders are around 135 ', 135' and go ° offset and the cranks of the high-pressure cylinders are arranged opposite the cranks of the corresponding outer low-pressure cylinder. This type of construction already corresponds to various requirements of the railway company, but can still be improved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anforderungen in bezug auf die Laufgüte, Feueranfachung und Anfahreigenschaften weitgehend zu erfüllen. Überraschenderweise kann das bei folgender sehr einfacher Kurbelversetzung erzielt werden: die Kurbeln der Niederdruckzylinder sind um z2o ° und die Kurbeln der Hochdruckzylinder untereinander um =8o ° und zu der Kurbel des mittleren Niederdruckzylinders je um go° versetzt.The invention is based on the object of the requirements in relation to largely meet the running quality, fire fanning and start-up properties. Surprisingly, this can be achieved with the following very simple crank displacement be: the cranks of the low pressure cylinders are around z2o ° and the cranks of the high pressure cylinders to each other by = 80 ° and to the crank of the middle low-pressure cylinder each by go ° offset.

Um eine möglichst gute Laufgüte zu erzielen, müssen die zwei bekannten störenden Bewegungen der Lokomotive auf ein Mindestmaß gebracht werden, das sind das Zucken und das Drehen. Bei der erfundenen Kurbelversetzung kann das Zucken von den ND-Zylindern vollständig und von den HD-Zylindern bis auf die Größen der zweiten Ordnung beseitigt werden. Das bleibende Drehen der Lokomotive ist nicht groß und bekanntlich nicht so schädlich wie das Zucken.In order to achieve the best possible running quality, the two known disturbing movements of the locomotive are kept to a minimum, that is twitching and turning. With the invented crank displacement, the twitching of the LP cylinders completely and from the HP cylinders to the sizes of the second Order to be eliminated. The locomotive's permanent turning is not great and as is well known, not as harmful as twitching.

Der Auspuff des Dampfes in das Blasrohr erfolgt nur von den ND-Zylindern. Bei der an sich bei Dreizvlinderlokomotiven bekannten i2o --Kurbelversetzung ist der Auspuff und damit die Feueranfachung gleichmäßig.The steam is exhausted into the blowpipe only from the LP cylinders. At the known i2o crank displacement in three-cylinder locomotives the exhaust and thus the fire fanning is even.

Bei der erfundenen Kurbelversetzung wird wird auch eine gute Gleichförmigkeit des Drehmomentes erzielt. Die Anfahreigenschaften sind, ,vie bei Verbundlokomotiven bekannt, durch Anwendung eines Anfahrventils, über das die ND-Zylinder mit mehr oder weniger gedrosseltem Frischdampf gespeist werden, sehr gut.The invented crank offset also has good uniformity of the torque achieved. The starting properties are, like with composite locomotives known, by using a start-up valve, over which the LP cylinder with more or less throttled live steam, very good.

Es wäre anzunehmen, daß die Erfüllung aller Anforderungen auch bei dem auf Schiffen öfters angewandten Schlickschen Massenausgleich erzielbar ist. Dies ist aber nicht der Fall. Für den Ausgleich nach Schlick ist es notwendig, die rechte und die linke ND-Kurbel entweder vollständig oder fast gleichsinnig anzuordnen. Der Winkel zwischen der mittleren ND-Kurbel und den anderen zwei ND-Kurbeln muß dabei rund 140 bis i7o ° betragen. Solche Kurbelversetzungen sind in bezug auf die Feueranfachung sehr ungünstig, und das dabei sich ergebende Tangentialkraftdiagramm ist ziemlich ungleichförmig.It would be assumed that the fulfillment of all requirements also applies to Schlick mass balancing, which is often used on ships, can be achieved. But this is not the case. For the Schlick compensation it is necessary that to arrange right and left LP crank either completely or almost in the same direction. The angle between the middle LP crank and the other two LP cranks must be be around 140 to 170 °. Such crank displacements are with respect to the Fire fanning very unfavorable, and the resulting tangential force diagram is quite uneven.

Bei i2o ° Versetzungswinkel der ND-Kurbeln besteht die Möglichkeit, die Bewegung des Schiebers des mittleren Niederdruckzylinders in an sich bekannter Weise von den Bewegungen der Schieber der außenliegenden Niederdruckzylinder mittels zweier Übertragungshebel abzuleiten und somit ohne besondere Steuerung mit eigener Schwinge und Voreilhebel auszukommen. Dies vereinfacht die ganze Bauart der" Lokomotive. Es ist ferner möglich, nur einen von zwei Hochdruckzylindern mit einer vollständigen Steuerung auszurüsten und die Bewegung des Schiebers des zweiten Zylinders in an sich bekannter Weise von der Bewegung des Schiebers des ersten Zylinders mittels eines zweiarmigen Umkehrhebels abzuleiten. Von den Vorteilen der erfundenen Bauart ist noch die einfache Herstellung der Kropfachsen für die ND-Zylinder einerseits und HD-Zylinder andererseits zu erwähnen.With i2o ° offset angle of the LP cranks, there is the possibility of the movement of the slide of the middle low-pressure cylinder in known per se Way of the movements of the slide means of the external low pressure cylinder to derive two transmission levers and thus without any special control with its own Swing arm and advance lever get along. This simplifies the whole design of the "locomotive. It is also possible to use only one of two high pressure cylinders with a complete Equip control and the movement of the slide of the second cylinder in on known way of the movement of the slide of the first cylinder by means of derive a two-armed reversing lever. Of the advantages of the invented design there is still the simple production of the bolster axes for the LP cylinders on the one hand and HD cylinders on the other hand.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegen stand beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. i die Anordnung der Hoch- und Nieder druckkurbeln, Fig. 2 eine Längsansicht mit Schnitt durch die rechten Zylinder und Fig.3 eine Draufsicht auf die Dampflokomotive.In the drawing, the subject of the invention is illustrated, for example, namely, Fig. I show the arrangement of the high and low pressure cranks, Fig. 2 a Longitudinal view with a section through the right cylinder and FIG. 3 a plan view the steam locomotive.

Die Fig. i zeigt die Anordnung der Hoch-und Niederdruckkurbeln. Die Buchstaben r, d, in geben die Lage der Kurbeln an, HDr bedeutet Hochdruckkurbel rechts, HD1 Hochdruckkurbel links, während NDm Niederdruckkurbelmitte bedeutet.Fig. I shows the arrangement of the high and low pressure cranks. the Letters r, d, in indicate the position of the cranks, HDr means high pressure crank right, HP1 high pressure crank left, while NDm means low pressure crank center.

Die Lokomotive gemäß der Erfindung hat beispielsweise vier gekuppelte Radsätze i bis .1. Der Lokomotivrahmen ist durch zwei Rahmenbleche bzw. Barren 5'' und 51 angedeutet. Die Niederdruckzylinder 61, 6"t und 6'' treiben mittels Treibstangen 71, 7" und 72'L die zweite Achse an. Von den Hochdruckzylindern 81 und 8'- wird die vierte Achse mittels Treibstangen 91 und g'' angetrieben. Die zweite und vierte Achse sind dementsprechend durchgekröpft. Die Radsätze 1, 2, 3 und 4. sind durch Kuppelstangen io miteinander verbunden. Die Anordnung der Steuerungen ist besonders einfach. Die Dampflokomotive hat beispielsweise im ganzen vier Schwingen ii und 12, die außerhalb des Rahmens liegen und gut zugänglich sind. Der innenliegende mittlere Niederdruckzylinder hat keine Schwinge und keine eigene Steuerung. Die Bewegung seines Schiebers wird von den vorderen Enden der außenliegenden Niederdruckschieberstangen durch die Hebel 13 und 14 mit den Hebelarmen i3a, 13b, 14a und 14b abgeleitet.The locomotive according to the invention has, for example, four coupled wheel sets i to .1. The locomotive frame is indicated by two frame plates or bars 5 ″ and 51. The low-pressure cylinders 61, 6 "t and 6" drive the second axis by means of drive rods 71, 7 "and 72'L. The fourth axis is driven by the high pressure cylinders 81 and 8'- by means of drive rods 91 and g ″. The second and fourth axes are cranked accordingly. The wheel sets 1, 2, 3 and 4 are connected to each other by coupling rods io. The arrangement of the controls is particularly simple. The steam locomotive, for example, has a total of four wings ii and 12 that are outside the frame and are easily accessible. The inner, middle low-pressure cylinder has no rocker arm and no control of its own. The movement of its slide is derived from the front ends of the outer low-pressure slide rods by levers 13 and 14 with lever arms i3a, 13b, 14a and 14b.

Der Hebel 13 ist in seiner Mitte ortsfest gelagert, sein freier Arm ist gabelförmig ausgebildet und gelenkig mit dem Hebel 14 in dessen Mitte verbunden. Der Hebel 14 hat somit keine festen Punkte, die Enden der Arme 13a, 14b und 14a sind mit den drei Schieberstangen gelenkig verbunden.The lever 13 is fixedly mounted in its center, its free arm is fork-shaped and articulated to the lever 14 in the middle. The lever 14 thus has no fixed points, the ends of the arms 13a, 14b and 14a are articulated to the three slide rods.

Die Bewegung von den außenliegenden Schwingen 12 für die Hochdruckzylinder wird durch die Schwingensteine 15, Stangen 16 und Hebel 17 auf die Welle 18 übertragen, die nach innen geht und durch die gleichen Hebel 17 in bekannter Weise zusammen mit Voreilhebeln die Schieber bewegt.The movement of the outer rockers 12 for the high-pressure cylinders is transmitted through the rocker blocks 15, rods 16 and lever 17 to the shaft 18, which goes inward and moves the slide by the same lever 17 in a known manner together with advance levers.

Die in Abb. 2 dargestellte Steuerungsanordnung ist nicht die einzige, die für die erfundene Fünfzylinderbauart möglich ist.The control arrangement shown in Fig. 2 is not the only one which is possible for the invented five-cylinder design.

Die Hochdruckkurbeln links und rechts stehen in einem Winkel von 18o ° zueinander. Deshalb ist es möglich, nur einen von zwei Hochdruckzylindern mit einer vollständigen Steuerung, beispielsweise mit einer Schwinge und einem Voreilhebel, auszurüsten und die i Bewegung des Schiebers des zweiten Zylinders von der Bewegung des Schiebers des ersten Zylinders in an sich bekannter Weise abzuleiten.The left and right high-pressure cranks are at an angle of 18o ° to each other. Therefore it is possible to use only one of two high pressure cylinders a complete control, for example with a rocker arm and an advance lever, equip and the i movement of the slide of the second cylinder from the movement derive the slide of the first cylinder in a known manner.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Steam locomotive with two rows of cylinders, one of which one from two inner high pressure, the other from two outer and one middle Low-pressure cylinder consists, characterized in that the cranks of the low-pressure cylinder by 12o ° and the cranks of the high-pressure cylinders to one another by iSo ° and to the The crank of the middle low-pressure cylinder are each offset by c) o =.

2nd locomotive according to claim i, characterized in that when starting the X low pressure cylinder be fed with more or less throttled live steam via a start-up valve.

3. Locomotive according to claim i and 2, characterized in that the movement of the Valve of the middle low-pressure cylinder from the movements of the valve of the external low-pressure cylinder is derived by means of two transmission levers. , ¢. Locomotive according to Claims i to 3, characterized in that only the one high-pressure cylinder has complete control while moving the slider of the other Cylinder from the movement of the slide of the first cylinder by means of a two-armed Reversing lever is derived - to separate the subject of the registration from the stand Due to the technology, no publications are considered in the granting procedure been.