DE883238C - Hydraulischer Antrieb eines zur Drehzahlregelung einer Kraftmaschine dienenden Fliehkraftpendels - Google Patents

Description

• Zur Drehzahlregelung von Kraftmaschinen, z. B, von Wasserturbinen, ist ein Impulsorgan erforderlich, das meist als Fliehkraftpendel ausgebildet ist. Da .dieses Pendel zur Überwachung der Maschinendrehzahl dient, muß es auch von der Kraftmaschinenwelle aus angetrieben werden. Dieser Antrieb gestaltet sich auf mechanischem Weg häufig schwierig, weshalb neben elektrischen Übertragungen auch schon hydraulische Pendelantriebe erwogen worden sind. Bei letzteren wird von der Kraftmascbinenwelle aus unmittelbar eine Ölpumpe angetrieben, die über eine Druckleitung mit einem an der Pendelwelle sitzenden Ölmotor verbunden ist. Dieser Ölmotor ist in seiner Bauweise der von der Kraftmaschinenwelle angetriebenen Ölpumpe etwa gleich, indem nur eine Umkehrung hinsichtlich seiner Arbeitsweise besteht.
• In Fig. i ist beispielsweise ein hydraulischer Pendelantrieb veranschaulicht, wobei. mit i die Welle einer im übrigen nicht gezeichneten Kraftmaschine bezeichnet ist, die über ein Stirnradgetriebe 2 eine Pumpe 3 antreibt. Letztere saugt durch eine Leitung 4 aus einem Flüssigkeitsbehälter 16 das Betriebsmittel, z. B. Öl, an und fördert es -durch eine Leitung 5 zu einem in beliebiger Entfernung angebrachten Flüssigkeitsmotor 6, der seinerseits ein Fliehkraftpendel 7 antreibt. Wenn nun an der Pumpe 3 oder am Motor 6 oder auch an beiden durch Verstellung eines Organs die je Zeiteinheit :durchfließende Flüssigkeitsmenge veränderlich gemacht werden kann, so ist man mit einem derartigen hydraulischen Getriebe in der Lage, sich mit dem Pendelantrieb jeder praktisch vorkommenden Maschinendrehzahl anzupassen.
• In Fig. 2 ist eine als Pumpe bzw. als Motor verwendbare hydraulische Einrichtung gezeichnet, die sich für <den .letztgenannten Zweck besonders gut eignet. In dieser Fig. 2 bezeichnet 18 ein feststehendes Steuerküken, um das sich ein im Schnitt ;gezeichneter, eine zentrale Bohrung aufweisender Rotor i9 dreht, der zusammen mit dem Küken 18 die beiden durch Bohrungen 22 und 23 - an nicht gezeichnete Steuerleitungen angeschlossenen Steuerräume 2o und 21 begrenzt. Der Rotor i9 weist radiale Zylinderbohrungen 24 auf, in denen Kolben 25 verschiebbar angeordnet sind. Jeder Kolben, 25 stützt sich über ein Joch 28 auf zwei seitlich angebrachte Rollen 26 ab. Letztere rollen bei Drehbewegungen des Rotors ig auf einer Laufbahn 27, die in Führungen 29 und 30 verschiebbar angeordnet und in ihrer neutralen Stellung mit dem Rotor i9 konzentrisch ist. Bei einer Verschiebung der Laufbahn 27 in eine in bezug auf den Rotor i9 exzentrische Lage tritt infolge von Relativbewegungen der Kolben 25 gegenüber .denn beliebig angetriebenen Rotor 19 eine Pumpwirkung zwischen den beiden Bohrungen 22 und 23 ein, die um so größer ist, je größer die Exzentrizität zwischen Rotor i9 und Laufbahn 27 eingestellt wird. Wird andererseits einer derartigen hydraulischen Einrichtung ,durch eine der Bohrungen 22 und 23 ein Druckmittel zugeführt, so. kommt durch den Flüssigkeitsdurcbstrom eine motorische Drehbewegung des Rotors i9 zustande, die zum Antrieb z. B. eines Fliehkraftpendels dienen kann. Mit zwei hintereinandergeschalteten ;hydraulischen Einrichtungen der beschriebenen Art kann nun z. B. ein Pendelantrieb erfolgen, wobei die Exzentereinstellung der Laufbahnen 27 eine weitgehende Variation der Drehzahlen gestattet.
• Da ein Fliehkraftpendel als Meßorgan keine nennenswerten Kräfte abzugeben vermag, so ist in Verbindung damit gewöhnlich eine Vorsteuerung vorzusehen, die .meist durch einen hydraulisch gesteuerten Folgekolben gebildet wird: In Fig. i ist eine Anordnung mit einem solchen Folgekolben gezeigt. Darin bezeichnet 8 die einem Fliehkraftpendel7 zugeordnete Verstellmuffe, die den Austritt einer Druckflüssigkeit,. z. B. von Öl, aus der Bohrung 9 je nach ihrer Lage verhindert oder gestattet. Wenn dem kleineren Druckraum 13 eines einen Folgekolben iz aufnehmenden Zylinders io kontinuierlich Öl zugeführt wird, das -durch eine Blende 14 in den größeren Druckraum 12 des betreffenden Zylinders übertreten kann, so ist in bekannter Weise eine kraftverstärkteNachsteuerung des Folgelizolbens i i den Bewegungen der Pendelmuffe 8 entsprechend gewährleistet. Das Drucköl zu dem Raum 13 wird in der Regel durch eine besondere Vorsteuerpumpe gefördert, .die zusätzlich an den Pendelantrieb angehängt ist.
• Die Erfindung fußt nun auf der Erkenntnis, daß eine: solche Vorsteüerpumpe sich erübrigt, wenn ein hydraulischer Pendelantrieb der vorstehend beschriebenen Art vorgesehen wird. In einem solchen Falle läßt sich nämlich das aus dem erwähnten Ölmotor 6 austretende. Öl durch eine Leitun 17 unmittelbar .dem kleineren Raum 13 des Zylinders io zuführen. Dadurch erhöht sich ,der Drück in der Leitung 5 lediglich um den Betrag des Vorsteuerdruckes, was keime nachteiligen Folgen für den Pendelantrieb mit sich bringt. Ein derartiger hydraulischer Pendelantrieb baut sich konstruktiv wesentlich einfacher, als wenn er auf mechanischem oder elektrischem Wege erfolgt und mit einer besonderen Vorsteuerpumpe auszustatten ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Hydraulischer Antrieb eines zur Drehzahlregelung einer Kraftmaschine dienenden Fliehkraftpendels, der eine von der Kraftmaschinenwelle angetriebene Flüssigkeitspumpe aufweist, .die mittels einer Rohrleitung mit einem das Pendel antreibenden Flüssigkeitsmotor in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, .daß zur hydraulischen Verstärkung der vom Pendel (7) gegebenen Impulse .der Flüssigkeitslauf des Pendelantriebsverwendetwird., wobei.,die von der Kraftmaschinenwelle aus angetriebene Pumpe (3) gleichzeitig die Funktion einer Vorsteuerpumpe übernimmt.