DE82480C - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE82480C DE82480C DENDAT82480D DE82480DA DE82480C DE 82480 C DE82480 C DE 82480C DE NDAT82480 D DENDAT82480 D DE NDAT82480D DE 82480D A DE82480D A DE 82480DA DE 82480 C DE82480 C DE 82480C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- machine
- cylinder
- regulator
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 19
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 210000004907 Glands Anatomy 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D13/00—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Actuator (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT
Hydraulischer Regulator für Motoren.
Der vorliegende hydraulische Regulator ist vorteilhaft für Verbund-Dampfmaschinen zu
verwerthen und bezweckt dann, ein Ventil in der Weise selbsttätig zu steuern, dafs die
Maschine ohne Hülfe des Maschinenführers als Compoundmaschine oder als einfach wirkende
Dampfmaschine arbeiten kann.
Auf beiliegender Zeichnung bedeutet:
Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch den eigentlichen Regulator,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt nach Linie x-x der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht desselben mit theilweisem Schnitt in Verbindung mit den Haupttheilen
einer Dampfmaschine und die
Fig. 4 bis 6 schematische Darstellungen der dem Regulirmechanismus angehörigen Arbeitstheile
in verschiedenen Stellungen.
Der Regulator wird aus drei Cylindern, einem primären A, einem secundären C und
einem Zwischencylinder B gebildet, welche in geeigneter Weise mit einander verbunden sind.
Zwei Rohre A1A2 münden in verschiedener
Höhe in den Boden des Cylinders A. Im Innern desselben ist ein pfannenförmiger Ventilkörper
α vorgesehen, welcher von einer Spindel a1 getragen wird, die in einer Stopfbüchse
im Boden des Cylinders A Führung erhält. Der Ventilkörper a, welcher, der Innenwandung
des Cylinders A angepafst ist, erhält an seinem Theil eine Einschnürung, so dafs dieser Theil
mit der Cylinderwandung nicht in Berührung kommt. Der Ventilkörper wird an seiner einen
Seite mit einem zugespitzten Schlitz ausgestattet, welcher mit dem Rohre A1 correspondirt.
Durch Drehen der Spindel a1 läfst sich der
Kanal, welcher durch den zugespitzten Schlitz a?
gebildet wird, abschliefsen oder freilegen. Im Boden des Ventilkörpers α sind Oeffnungen b
vorgesehen, welche eine derartige Lage haben, dafs das Rohr A2 mit dem Innern des Ventilkörpers
α communicirt.
Durch eine Stopfbüchse am oberen Ende des Cylinders A geht eine Kolbenstange D
mit einem Kolben D1, der in das Innere des Cylinders A pafst. Die Kolbenstange D ist hohl
und nimmt eine zweite dünnere Kolbenstange D2 auf für einen Kolben b\ der in dem ,pfannenartigen
Ventil α arbeitet. Der Kolben b1 besitzt
eine kleine Ausnehmung b2 und das obere Ende der Kolbenstange D trägt das eine Ende
eines Armes E.
Zwischen dem in der Kolbenstange D sitzenden Theile des Armes E und einer Schulter
der Kolbenstange -D2 ist eine Spiralfeder c angebracht
, welche auf die Kolbenstange D2 wirkt und das Bestreben hat, dieselbe in ihrer
tiefsten Stellung zu halten, so dafs auch der Kolben b1 gewöhnlich seine tiefste Lage einnimmt.
Der Arm E, welcher horizontal angeordnet ist, steht mit dem geschlossenen Ende
eines Rohres E1 in Verbindung, welches durch eine Stopfbüchse im oberen Theile des Cylinders
B Führung erhält. Der letztere erstreckt sich tiefer nach abwärts als die beiden
Cylinder A und C und nimmt eine Spiral-
feder E2 auf. Diese Feder arbeitet einem Herausbewegen des Rohres E1 aus seinem Cylinder
entgegen.
Im unteren Theile B1 des Cylinders B ist
zwischen dem Rohre E1 und der Innenwandung des Cylinders ein Raum freigelassen, so
dafs das an dieser Stelle einmündende Rohr B'2 durch die am unteren Theile des Rohres E1
vorgesehenen Oeffnungen c1 mit dem Innern des Rohres E1 communicirt.
Das Innere des Cylinders C, welcher sich dem Cylinder B anschliefst, steht durch einen
Schlitz C1 und eine Oeffnung C2 mit dem Innern des Rohres E1 in Verbindung. .
Im Cylinder C ist eine Kolbenstange d angeordnet, welche einen Kolben dl trägt, welcher
eine mit der Höhe der Oeffnung C2 übereinstimmende Aussparung besitzt. Um den
Durchgang, welcher sonst zwischen der Kolbenaussparung und dem Schlitz C vorhanden
sein würde, abzuschliefsen, sind zwei Platten e! el im Innern des Kolbens dl angebracht,
welche aus dem Kolben heraus- und in den Schlitz C1 eindringen. Die Enden dieser
Platten legen sich gegen die Aufsenwandung des Rohres E] an, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich
ist. Um die Platten e1 el in ihrer geeigneten
Lage zu erhalten, ist eine Feder e2 vorgesehen, welche dafür sorgt, dafs die beiden
Platten stets aus einander gedrückt werden, und zum Begrenzen des Ausschlages der Platten e1 e1
sind Anschlagsstifte f an der Seitenwandung des Kolbens vorgesehen.
Am oberen und unteren Theil des Cylinders C sind Rohre F und F1 vorgesehen.
Eine kleine Oeffnung f1 ermöglicht eine Verbindung
zwischen dem unteren Ende des Cylinders C und dem ringförmigen Raum, welcher
zwischen dem Rohre E und dem Theile B1 des Cylinders B gebildet ist.
Mit dem eigentlichen eben beschriebenen Regulator stehen drei Druckpumpen in Verbindung.
Diese Pumpen G, G1 und G2 (Fig. 3) sind mit einem beweglichen Theil des zu regulirenden
Motors verbunden, so dafs dieselben gemeinsam mit der Maschine arbeiten können, und dafs ihre Geschwindigkeit und
daher auch die Flüssigkeitsmenge, welche dieselben in Circulation setzen, in einem bestimmten
Verhaltnifs zu der Geschwindigkeit des Motors steht.
Die Pumpen saugen aus einem Reservoir H Flüssigkeit auf, in welches auch die verbrauchte
Flüssigkeit zurückkehrt, so dafs nur wenig davon verloren geht. Die Pumpe G2 drückt
Flüssigkeit durch das Rohr Ä2 in den ringförmigen
Raum, welcher den Ventilkörper a in dem Cylinder A umgiebt. Von diesem
Raum fiielst die Flüssigkeit durch die Oeffnungen b hindurch in den Ventilkörper a, und
nachdem sie den Kolben bl gehoben, durch den Schlitz a2 in das Rohr A1, welches zu
dem Reservoir H zurückführt.
Die Pumpe G1 drückt Flüssigkeit in den unteren Theil des Cylinders C und steht aus
diesem Grunde durch ein Rohr F1 mit dem Cylinder in Verbindung; die Pumpe G drückt
in den oberen Theil des Cylinders C Flüssigkeit ein, zu welchem Zwecke ein Rohr F vorgesehen
ist. Der Rücklauf für die aus beiden Rohren F und F1 kommende Flüssigkeit findet
durch das vom Rohre B1 abgezweigte Rohr JB2 und durch die Verbindung, welche
zwischen den Cylindern B und C hergestellt ist, statt. Zu dem Zwecke ist genügend Platz
zwischen den drehbaren Platten e1 und der Oeffnung C2 des Rohres E1, so dafs die Verbindung
der Rohre F und F1 mit dem Rohre B2
dann hergestellt ist, wenn der Kolben d1 mit der Oeffnung C2 correspondirt. Ist ein höherer
Druck auf die Flüssigkeit ausgeübt, so drückt die Flüssigkeit die Platten e1 etwas zusammen
und der Durchgang für die Flüssigkeit wird hierdurch vergröfsert.
Vor dem Anlassen der Maschine wird ein Hahn K verstellt, welcher den Durchgang
zwischen den Rohren A1 und A'2 regelt, so
dafs eine bestimmte Menge Wasser direct von Ä2· nach Ax fliefst. Darauf wird die Spindel a1
gedreht und mit derselben der Schlitz a2 verstellt, so dafs auch dieser nur eine bestimmte
Flüssigkeitsmenge zu einer gewissen Zeit durchläfst.
Eine graduirte Scala, über welche ein Zeiger K1 (Fig. 3) spielt, wird mit der Spindel
a1 verbunden und zeigt so die jeweilige Stellung der letzteren an. Mit Hülfe des
Hahnes K und der Regulirung des Schlittens α2 läfst sich eine genaue Regelung des Wasserlaufes
bewirken.
Im vorliegenden Falle wird eine Verbundmaschine zu Grunde gelegt, welche in bekannter
Weise entweder als Maschine mit zwei einfach wirkenden Cylindern arbeitet, wenn der
Hahn Ϊ2 die in Fig. 4 ersichtliche Stellung einnimmt,
indem dann der Abdampf des Hochdruckcylinders L1 direct in die Atmosphäre
oder in den Condensator geleitet wird, ohne in den Niederdruckcylinder L zu gelangen,
oder als Compoundmaschine arbeitet, wenn die Hähne il ϊ2 die in Fig. 6 ersichtliche Stellung
einnehmen.
Angenommen, dafs beim Anlassen einer solchen Maschine zu beiden Cylindern L und L1
frischer Kesseldampf durch die Hähne i1 und P
(Fig. 4) eingeführt wird, so werden die drei Pumpen G, G1 und G2 die aus dem Reservoir
H angesaugte Flüssigkeit in das Ventil a drücken. Von hier aus tritt dann die Flüssigkeit
unter den Kolben bl und hebt den letzteren
in die in Fig. 5 angegebene Stellung, so dafs die Flüssigkeit durch den Schlitz a2 in das
Rohr A1 eintreten kann.
Das Heben der Kolbenstange Z)2 geschieht natürlich erst dann, wenn die Maschine gut im
Gange ist, und die Bewegung dieser Kolbenstange wird dazu benutzt, den Hahn z'1 zu bethä'tigen,
welcher den frischen Kesseldampf von dem Cylinder L abschneidet und mit dem
Hahn z2, welcher für die Weiterleitung des Abdampfes des Hochdruckcylinders sorgt, gekuppelt
ist. Durch Heben der Kolbenstange D'2 werden die Hähne z'1 und i2 so gestellt, dafs
die Maschine als Compoundmaschine arbeitet.
Um dies herbeizuführen, wird von dem oberen Ende der Kolbenstange D2 ein Arm g
getragen, der in das gabelförmige Ende eines Hebels g'2 eingreift, welcher mit der Spindel
eines Dreiweghahnes h durch ein Gelenk g1 in
Verbindung steht.
Je nach der Stellung dieses Hahnes wird zu dem oberen oder unteren Theil eines kleinen
Cylinders h1 Dampf zugelassen und demzufolge ein in diesem Cylinder befindlicher Kolben /z2
gehoben oder gesenkt. Die Kolbenstange ζ dieses Kolbens steht mit den Hähnen z'1 und z'2
in Verbindung, welche in der üblichen Weise zu dem Cylinder L frischen Kesseldampf oder
den Abdampf des Cylinders L1 zuführen. Die Einrichtungen, welche beim Bewegen der
Stange D2 das Bethätigen der Hähne z1 und z'2
besorgen, können natürlich mannigfachen Aenderungen unterworfen werden, ohne von dem
Wesen der Erfindung abzuweichen.
Wird die Kolbenstange D'2 gehoben, so erhält der Hahn h eine solche Stellung, dafs
der Kolben /z2 gehoben wird und dafs hierdurch die Maschine als Compoundmaschine zu
arbeiten beginnt.
Die übrigen Theile des Regulators werden dazu verwendet, um den Dampfzulafs zu regeln.
Wächst die Geschwindigkeit der Maschine derart, dafs mehr Wasser in den Cylinder A
eindringt, als durch die Oeffnungen b, den Schlitz a2 und das Rohr A1 hindurch kann,
so werden beide Kolben D1 und bl in dem
Cylinder A gehoben. Durch eine Aufwärtsbewegung der Kolbenstange D wird das
Rohr E1 in dem Cylinder B in die in Fig. 6
dargestellte Lage gehoben und hierdurch wird das Heben des Kolbens dl und der Kolbenstange
d in der folgenden Weise herbeigeführt:
Gewöhnlich steht die Flüssigkeit, welche zu beiden Enden des Cylinders C eingeführt wird,
im Gleichgewicht und sorgt dafür, dafs der Kolben dl sich direct vor der Oeffnung C2
des Rohres E1 befindet. Es fliefst somit von
beiden Seiten des Kolbens d1 dieselbe Flüssigkeitsmenge
zum Rohre E1. Dieser Gleichgewichtszustand wird so lange innegehalten,
bis das Rohr E1 bewegt wird. Bei einer Bewegung
des Rohres E1 nach der einen oder anderen Richtung werden die Kanäle zum
Durchlassen der ober- oder unterhalb des Kolbens dl befindlichen Flüssigkeit vergröfsert
oder verkleinert, so dafs der Druck auf der einen oder anderen Seite des besagten Kolbens
vergröfsert wird, während er an seiner anderen Seite sich verkleinert. Die Folge davon ist,
dafs der Kolben sich nach aufwärts oder abwärts bewegt, und zwar so weit, bis der Gleichgewichtszustand,
welcher von der Stellung des Rohres E1 abhängt, wieder hergestellt ist.
Eine gröfsere Geschwindigkeit der Maschine hebt sowohl das Rohr E1 als auch den
Kolben d\
Die Bewegung des letzteren wird durch die Kolbenstange d einer Stange M übertragen,
welche in Führungen M1 gleitet. Die Stange M ist durch eine Stange Af2 mit der Coulisse JV
verbunden , welche durch die Excenter JV1 und JV'' ihre Bewegung erhält. Gleichzeitig ist
die Stange M mit einem schwingenden Hebel O verbunden, welcher die Spindel O1 des
Dampfabsperrventiles bethätigt. Die Verstellung der Coulisse JV findet in ähnlicher Weise
durch die Stange M2 statt, wie dies jetzt von Hand oder mit Hülfe eines Dampfkolbens geschieht.
Wie aus der eben beschriebenen Wirkungsweise zu ersehen, dienen der Kolben Z)1 und
der Cylinder A nur als Relais für den Kolben d1, indem dadurch nur die Stellung des
letzteren geregelt wird. Hierdurch wird erreicht, dafs der erstgenannte oder primäre Kolben
Z)1, auf welchen die Flüssigkeit mit ihrer ganzen Kraft drückt, mit verhältnifsmäfsig
grofser Empfindlichkeit arbeitet, während der secundäre, einem doppelseitigen Drucke ausgesetzte
Kolben d1 mit verhältnifsmäfsig grofser Kraft arbeitet und sich nur sehr wenig bewegt.
In einigen Fällen wird das Umwandeln einer Maschine von einer Compound- in eine einfach
wirkende Maschine nicht erforderlich sein ■und wird dann der Kolben b1 des primären
Cylinders A nicht mit einer Einrichtung zum Steuern der Hähne z1 und z'2 verbunden, sondern
veranlafst dann nur zu den erforderlichen Zeitpunkten eine Aenderung in der Stellung
des Dampfeinlafsventils.
Der Hauptvortheil, welcher durch den vorliegenden ' Regulator erreicht wird, besteht
darin, dafs er zu irgend einem bestimmten Zeitpunkte nach dem Anlassen der Maschine
vollständig selbstthätig sowohl das Umwandeln der Maschine in eine Compoundmaschine bewirkt,
als auch die Geschwindigkeit derselben vollständig genau regelt. Hierdurch wird die
Erfindung besonders nützlich für Dampfstrafsenbahnen, und es kann mit Leichtigkeit
dafür Sorge getragen werden, dafs ein Dampfwagen, wenn derselbe belebte Strafsen passirt,
eine vorher bestimmte Geschwindigkeit nicht zu überschreiten vermag. Um diese Regulirung
vorzunehmen, ist nur eine entsprechende Einstellung des Ventils α erforderlich.
Bei einer bestimmten Geschwindigkeit der Maschine wird die Coulisse N ihre Mittelstellung
einnehmen (Fig. 3 und 6), und bei einem Wachsen der Geschwindigkeit wird dann die Maschine in umgekehrter Richtung laufen,
so dafs z. B. bei einem Fahren des Wagens auf schiefer Bahn das fortwährende Bremsen
und Aufpassen des Maschinenführers fortfallen kann.
Die einzige Arbeit, welche von Hand zu verrichten ist, wenn eine Maschine mit dem
neuen Regulator verwendet wird, besteht in dem Anlässen und Aufsergangsetzen der Maschine.
Bei jedem neuen Anlassen der Maschine arbeitet dieselbe zunächst mit vollem Füllungsgrade und beide Cylinder erhalten frischen
Kesseldampf (Fig. 4). Dieses bewirken die schon beschriebenen Einrichtungen, wobei die Spiralfeder
E2 dafür sorgt, dafs das Rohr E1 und
die Kolbenstange D in ihre normale Lage zurückgebracht werden.
Der Kolben b1 wird in seine normale Stellung
durch die Feder c zurückgebracht, und befindet sich unter dem Kolben b1 Wasser, so
wird dieses durch die Oeffnung b'2 hindurchgedrückt. Der Kolben dl geht durch sein
Eigengewicht in die Normalstellung zurück und das unter ihm befindliche Wasser wird durch
die Oeffnung f1 herausgedrückt.
Claims (3)
- Patent-Ansprüche:ι . Hydraulischer Regulator für Motoren, dadurch gekennzeichnet, dafs ein das Absperrorgan der Maschine beeinflussender Kolben (d1) an seiner oberen und unteren Fläche dem gleichen Flüssigkeitsdruck unterworfen bleibt, also in seiner Normalstellung verharrt, bis durch ein Vergröfsern der Maschinengeschwindigkeit ein in einem Cylinder (A) arbeitender Kolben (D1) ein von einem dritten Cylinder (B) umgebenes Rohr (E1) bewegt, dessen mit der Höhe des Kolbens (d1) übereinstimmende Oeffnung (C2) dann die Durchlafsöffnungen für die ober- und unterhalb dieses Kolbens drückende Flüssigkeit und demzufolge auch die Druckstärke ober- und unterhalb des Kolbens ändert.
- 2. Ein Regulator der unter 1. gekennzeichneten Art, sofern bei demselben der Kolben (d1) mit zwei unter der Einwirkung einer Feder (e'2j stehenden Platten (el) ausgestattet ist, welche dafür sorgen, dafs der Kolben stets der Oeffnung (C'2) des Rohres (E1) gegenübersteht.
- 3. Ein Regulator der unter i. gekennzeichneten Art, sofern in dem Cylinder (A) noch ein zweiter Kolben (b1) vorgesehen ist, welcher durch seine Stange (D-) auf die Steuerhähne (i1 und i2) einer Compoundmaschine in der Weise einwirkt, dafs beim Anlassen der Maschine sowohl der Hoch- als auch Niederdruckcylinder mit frischem Dampf versorgt wird, während, sobald die Maschine eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht hat und sich der Kolben (b]) in gehobener Stellung befindet, die Hähne derart gestellt werden, dafs die Maschine als Verbundmaschine wirken kann.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE82480C true DE82480C (de) |
Family
ID=354883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT82480D Active DE82480C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE82480C (de) |
-
0
- DE DENDAT82480D patent/DE82480C/de active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE82480C (de) | ||
DE685060C (de) | Fuell- und Entleerungseinrichtung fuer Fluessigkeitskupplungen nach Foettingerbauart | |
DE221825C (de) | ||
DE3145401C2 (de) | Druckübersetzte Kraftzylindereinheit | |
DE803064C (de) | Festhaltevorrichtung, insbesondere fuer Schneidmaschinen von Papier, Pappe, Blech u.dgl. | |
DE356272C (de) | Verfahren zur Erzeugung einer Stosswirkung waehrend des Krafthubes von Pressen, bei welchen ein Kraftglied und ein Stossglied durch ein druckuebertragendes Fluessigkeitsmittel miteinander verbunden sind | |
DE60598C (de) | Schiebersteuerung mittelst Stöfsstange für Verbunddampfmaschinen mit gegenläufigen Kolben | |
AT88879B (de) | Luftpumpe. | |
DE53477C (de) | Hülfssteuervorrichtung zur Regelung der Bewegung des Hauptsteuerschiebers bei Wasserdruck-Aufzügen | |
DE184757C (de) | ||
DE76689C (de) | Vorrichtung zur Regelung des Gas- und Wasserzuflusses bei Dampfkesseln mit Gasfeuerung | |
DE243014C (de) | ||
DE678116C (de) | Steuervorrichtung fuer hydraulische Aufzuege | |
DE156324C (de) | ||
DE37917C (de) | Dampfscheere mit Wasserdruckübersetzung | |
DE78404C (de) | Direktwirkende Dampf-Prefsluftpumpe mit Hilfssteuerung | |
DE53684C (de) | Wasserstandsregler mit hydraulischem Bremscylinder | |
AT207200B (de) | Steuerung für hydraulische Schmiedepressen | |
DE86925C (de) | ||
CH275539A (de) | Hydraulische Steuervorrichtung an einer Kopier-Werkzeugmaschine. | |
DE229013C (de) | ||
DE259110C (de) | ||
DE198281C (de) | ||
DE151498C (de) | ||
DE229148C (de) |