DE944191C

DE944191C - Steuerung, insbesondere Ventilsteuerung fuer Dampfmaschinen

Info

Publication number: DE944191C
Application number: DEM20154A
Authority: DE
Inventors: Franz Kuegel
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1953-09-24
Filing date: 1953-09-24
Publication date: 1956-06-07

Description

Steuerung, insbesondere Ventilsteuerung für Dampfmaschinen Die Erfindung betrifft eine Steuerung, insbesondere Ventilsteuerung für Dampfmaschinen, und der Zweck der Erfindung besteht darin, die Endphase des Ventilhubes sozusagen asymptotisch, d. h. mit nicht mehr endlicher Geschwindigkeit auslaufend zu gestalten.
Für die Einlaßsteuerung von Dampfmaschinen sind Ausführungen bekannt, welche zur Erzeugung der Ventilhübe zwei Nockenscheiben vorsehen, deren Erhebungen von einem Rollen tragenden Kipphebel addiert bzw. subtrahiert werden. Diese Steuerungen haben jedoch den Nachteil, daß mit ihnen ein Aufsitzen des Ventils mit unendlich kleiner Geschwindigkeit nicht erreichbar ist. Bei den bekannten Konstruktionen ist dem einen Nocken jeweils der Hubvorgang und dem anderen Nocken der Senkvorgang zugeordnet. Der Senknocken wird dabei im Verlauf der Steuerung so verdreht, daß er den Ventilhub früher oder später abbricht. Hierin liegt nun aber ein Nachteil insofern, als das Ventil noch während des Senkvorganges, d. h. also mit endlicher Geschwindigkeit zum Aufsitzen kommt.
Es ist auch eine Nockensteuerung für Dampfmaschinen oder Dampfmotoren mit zwei gegeneinander'verdrehbaren Nocken bekannt, bei der die Bewegung des Ventils über eine in einem geschlossenen Raum befindliche Druckflüssigkeit, beispielsweise Öl, erfolgt, die durch zwei auf den Hub- und Senknocken aufliegende Stößel unter Mitwirkung von Federn bewirkt wird. Abgesehen von einer solch komplizierten und teueren Anordnung wird auch hierbei der Ventilhub in seiner Endphase nicht dämpfend oder verlangsamend beeinfluBt.
Schließlich ist auch schon eine Ventilsteuerung durch unrunde Scheiben vorgeschlagen worden, bei der eine durch den Nocken betätigte kinematische Gestängeanordnung vorgesehen ist, die dazu dient, die Ventilbewegung beim Öffnen und Schließen zu beschleunigen, wodurch also gerade das Gegenteil von dem herbeigeführt wird, was die Erfindung anstrebt, Aufgabe der Erfindung ist es, die vorerwähnten Nachteile zu beseitigen und eine Steuerung, insbesondere Ventilsteuerung für Dampfmaschinen anzugeben, bei der eine endliche Ventilschließbewegung vermieden, vielmehr die Schließbewegung des Ventils in der Endphase unendlich, sozusagen asymptotisch verlangsamt -wird: Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei in an sich bekannter Weise im Balancierverfahren auf eine gemeinsame Steuerstange arbeitenden Nocken ein weiteres mit einer Schwingkurve versehenes Steuerglied nachgeschaltet ist, das zusammen mit den Nocken den Hub des zu steuernden Maschinenteiles, z. B. den Ventilhub, herbeiführt.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist das nachgeschaltete Steuerglied ein von der nockenbetätigten Steuerstange bewegter Schwingdaumen. Dieser Schwingdaumen weist an seinem freien' Ende die Schwingkurve auf und greift mit diesem kurvenförmig ausgebildeten Ende an einem Führungsteil des Ventils verschieblich an. Die Kurvenform der Nocken (Hub- und Senknocken) und die am Schwingdaumen ausgebildete Kurve sind derart aufeinander abgestimmt, daß das Ventil im Beginn und während eines wesentlichen Teiles seines Hubes ausschließlich von den Nocken gesteuert wird, während dasselbe nur im Bereich des Schließens durch die Kurvenform des Schwingdaumens auf unendlich langsames Aufsitzen korrigiert wird.
Durch. die erfindungsgemäße Nockensteuerung mit nachgeschaltetem Schwingdaumen wird der angestrebte Zweck, die Schließbewegung des steuernden Maschinenteiles, z. B. Ventils, in der Endphase unendlich zu verlangsamen, mit einfachsten Mitteln in zufriedenstellender Weise erreicht. Der Ventilhub verläuft in seinem wesentlichen Teil nach den geplanten Nockenformen, während er nur im Bereich des Aufsitzens durch den Schwingdaumen korrigiert wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich außerdem auch die Nockenform in der Weise vereinfachen, daß die wirksamen Kurvenabschnitte dieser - Nocken reine. Kreisbögen exzentrisch gelagerter Kreisscheiben sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil,- daß die Herstellung der Nocken sehr billig wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Beanspruchungen durch die Rollen- und Stellzeugbeschleunigungen äußerst niedrig gehalten werden können, indem die Erhebungskurve am Schwingdaumen- entsprechend ausgebildet wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierin ist i der Hubnocken, 2 der Senknocken, 3 ein Kipphebel, der mittels Rollen 5 die resultierende Steuerbewegung der Nocken i, 2 aufnimmt. Durch den Kipphebel 3 wird über. eine Stange 4 die Steuerbewegung der Nocken i, 2 auf einen im Drehpunkt 6 gelagerten Schwingdaumen 7 übertragen, an dessen einem Ende 8 die Stange 4 angreift. An dem anderen oder freien Ende des Schwingdaumens 7 ist die Schwingkurve 9 ausgebildet, die den Führungsteil io eines Ventils i i nockenartig abläuft.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: -i. Steuerung, insbesondere Ventilsteuerung für Dampfmaschinen; dadurch gekennzeichnet, daß zwei in an sich. bekannter Weise im Balancierverfahren auf eine gemeinsame Steuerstange arbeitenden Nöcken ein weiteres mit einer Schwingkurve versehenes Steuerglied nachgeschaltet ist, das zusammen mit den Nocken den Hub des zu steuernden Maschinenteiles, z. B. den Ventilhub, herbeiführt.
2. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das nachgeschaltete Steuerglied ein von der nockenbetätigten Steuerstange bewegter Schwingdaumen (7) .ist.
3. Steuerung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet,. daß die Kurvenform der Nocken und die am Schwingdaumen ausgebildete Kurve derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Ventil im Beginn und während eines wesentlichen Teiles seines Hubes ausschließlich von den Nocken gesteuert wird, während dasselbe nur im Bereich des Schließens durch die Kurvenform des Schwingdaumens auf unendlich langsames Aufsitzen korrigiert wird.
4. Steuerung nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Balancierverfa@h,ren arbeitenden Nocken (i, 2) in an sich bekannter Weise ein Hubnocken (i) und ein Senknocken (2) sind.
5. Steuerung nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Balancier für die Nockensteuerung (i, 2) in an sich bekannter Weise ein Kipphebel (3) dient, der die resultierende Kurvenbewegung der Nocken (1,:2) aufnimmt und, beispielsweise über ein Gestänge (q.), auf den Schwingdaumen (7) überträgt.
6. Steuerung nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingdaumen (7) an seinem freien Ende die Schwingkurve (9) aufweist und mit diesem kurvenförmig ausgebildeten Ende an einem Führungsteil (io) des Ventils (i i) verschieblich ängreift.
7. Steuerung nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Kurvenabschnitte der Nocken (i, 2) reine Kreisbögen exzentrisch gelagerter Kreisscheiben sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 255 9o9, 803 839, 89356.