DE96814C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In vielen Fällen ist es unbedingt erforderlich, die Wassermotoren mit Regulatoren in. Verbindung zu setzen, welche dafür sorgen, dafs bei eintretenden Schwankungen des Bedarfes an Arbeitsleistung eine gewisse vorgeschriebene Geschwindigkeit der Triebwerke eingehalten werde. Die Erfahrung hat gelehrt, dafs bis jetzt alle derartigen Einrichtungen, bei welchen der Geschwindigkeitsregulator indirekt auf die Regulirungsorgane der Wassermotoren wirkt, in den meisten Fällen nur unvollkommen genügen, und dafs dieselben bei Betrieben, wo sehr hohe Anforderungen gestellt werden, z. B. in Spinnereien, Webereien etc., ganz unbrauchbar sind.

Durch vorliegende Erfindung sollen nun sämmtliche, allen anderen Regulatoren anhaftenden Mängel, wie viel zu langsame Wirkung, periodische Schwingungen, rasche Abnutzung der arbeitenden Theile etc., vollständig beseitigt werden.

In Fig. ι und 2 ist die Gesammtanordnung des Regulirapparates in der Vorderansicht und im Querschnitt dargestellt, während in Fig. 3 bis 8 die wichtigsten Details desselben veranschaulicht sind. Der Construction des Apparates liegt das Princip zu Grunde, dafs die Bewegung eines rotirenden Theiles durch einen besonderen näher zu beschreibenden Mechanismus, der unter Einflufs eines Centrifugalregulators zur Wirksamkeit kommt, derart auf das Regulirgetriebe wirkt, dafs bei intermittirender Wirkungsweise des Mechanismus die Geschwindigkeitsänderungen innerhalb der kürzesten Zeiträume ihren Einflufs ausüben.

Der Regulator besteht demnach aus drei Haupttheilen: 1. dem Centrifugalapparat, welcher durch den Ausschlag der Gewichte eine Verschiebung der Regulatorwelle im positiven oder negativen Sinne (von der normalen Geschwindigkeit ausgehend) bewirkt, 2. der Vorrichtung zur Verzögerung bezw. Beschleunigung des Bewegungsbeginnes der regulirenden Theile, 3. den Organen zur Uebertragung der durch i. und 2. hervorgerufenen Bewegung auf die eigentlichen regulirenden Theile · (Schieber, Klappen etc.). Hierzu kommen noch einige Organe, um bei Ausschaltung der Wirkung des Regulators auf den Regulirmechanismus denselben von Hand einstellen zu können.

Der Centrifugalregulator, welcher mittelst Riemen in Umdrehung versetzt wird, sitzt auf dem rechten Ende der hohlen Welle A, welche in den im Ständer A₁ gelagerten Büchsen b b_x läuft. Er besteht aus dem mit der Hohlwelle fest verbundenen Gehäuse d, welches die beiden mit Gewichten B versehenen Winkelhebel (I₁ trägt, die bei der Rotation je nach der Geschwindigkeit eine der drei punktirten Stellungen i, 2j 3 einnehmen und dabei um die Bolzen d₂ schwingen. Die Gewichte B werden bei der Rotation durch eine entsprechend starke Spiralfeder C mittelst der Hebel U₁ und der Traverse C₁ ausbalancirt.

Die Traverse C₁ sitzt

fest auf dem Ende der Welle E, rotirt mit dem Centrifugalapparat und bewirkt dadurch eine entsprechende Rotation der Welle E, dieselbe zugleich je nach dem Ausschlag der Gewichte B nach rechts oder links hin verschiebend. Durch entsprechendes Einstellen der Feder C

kann die Verstellungskraft des Regulators in gewissen Grenzen regulirt bezw. derselbe . so eingestellt werden, dafs er bei einer gewissen, als normal angenommenen Tourenzahl rotirt, ohne die Regulirorgane zu beeinflussen, dieselben jedoch sofort in Thätigkeit setzt, wenn die normale Tourenzahl im positiven oder negativen Sinne um einen gewissen Betrag überschritten wird. Um die Wirkungsweise des Apparates zu veranschaulichen, sei angenommen, der Centrifugalapparat drehe sich in der Pfeilrichtung, wodurch sich die übrigen Theile unter der Voraussetzung, dafs die normale Tourenzahl überschritten sei und der Apparat infolge dessen einen theilweisen Schlufs der Regulirorgane herbeiführen soll, ebenfalls in der Richtung der in der Zeichnung angegebenen Pfeile bewegen.

Der Mechanismus, welcher den Beginn der Bewegung der Regulirorgane beschleunigen bezw. verzögern soll, um erstens unnütze periodische Schwankungen zu vermeiden und zweitens trotzdem die Regulirung innerhalb gewisser Grenzen zu halten, besteht aus den auf dem linken Ende der Welle sitzenden Reibungsrädern D D₁ , dem auf der Welle G sitzenden Reibungsrad F, Schnecke und Schneckenrad g g₁, Welle H mit angeschnittenem feinen Gewinde, welches in der Mutter ^ läuft.

Nimmt bei normaler Tourenzahl der Regulator die Stellung ι ein, so laufen die Reibungsräder jD D₁ in der Pfeilrichtung um, ohne das Reibungsrad F zu berühren. Vergröfsert sich die Tourenzahl über das zulässige Mafs, so dafs die Regulatorkugeln die Stellung 2 einnehmen, so findet hierdurch die Verschiebung der Welle E nach links hin statt. Dadurch kommt D in Berührung-mit F und versetzt dasselbe in der Richtung des Pfeiles in Umdrehung. Zugleich versetzt die am oberen Ende der Welle G sitzende Schnecke g das Schneckenrad g_x und damit die Welle H in der Pfeilrichtung in Umdrehung. Zugleich versetzt die am oberen Ende der Welle G sitzende Schnecke g das Schneckenrad g-j und damit die Welle H in der Pfeilrichtung in Umdrehung; dadurch bewirkt aber zugleich das in der Mutter ^ geführte Gewinde eine Bewegung der Welle H nach links hin, wodurch das Rad F, sofern die Geschwindigkeitsänderung des Regulators keine grofse war, wieder aufser Eingriff mit dem Rad D kommt, eine weitere Regulirung also nicht mehr stattfindet. Durch diese Einrichtung wird eine Ueberregulirung vermieden. Sollte trotzdem etwas zu weit regulirt worden sein, so wird sofort nach dem Sinken des Regulators unter einen ganz kleinen Betrag der normalen Tourenzahl eine Rückregulirung stattfinden, da durch die Verschiebung der Welle H nach links hin , das Rad F sich dem Rad D₁ etwas genähert hat. Da sich alle Bewegungen sehr schnell vollziehen, wird auf diese Weise die gestörte normale Tourenzahl auch sehr schnell wieder hergestellt.

Von der Welle H aus wird aufserdem der eigentliche Uebertragungsmechanismus noch beeinfiufst, und zwar geschieht dies in folgender Weise: Auf der hohlen Wellet sitzt eine in ein Schneckenrad M eingreifende Schnecke L, welche mit der Welle A rotirt und infolge dessen auch das Schneckenrad M in ununterbrochener Rotation erhält. In dem Schneckenrad M befindet sich ein Daumen N, welcher in seiner mittleren Stellung 1 (Fig. 3) mit M rotirt, ohne eines der Kegelräder R R₁ oder R₂ zu berühren. Gelangt derselbe jedoch z. B. in Stellung 2, so stöfst er gegen den Daumen Q. des Kegelrades R und versetzt dasselbe in Umdrehung. R sitzt fest auf der Welle P, R₂ fest auf der Welle S, während sich R₁ lose auf P dreht. Wird also R von dem Daumen N mitgenommen, so dreht es die Welle P, das Rad R.₂ und damit die Welle S, sowie das Rad R₁ in der Pfeilrichtung. Die Welle S steht mit den Regulirungorganen in beliebiger Verbindung und bewirkt je nach ihrer Drehrichtung ein Oeffnen oder Schliefsen derselben. Wird der Daumen N in Stellung 3 gebracht, so bewegt er das Rad R₁ mittelst des Daumens Q₁ und dreht infolge dessen R₂ S und P in entgegen-¹ gesetzter Richtung.

Die Beeinflussung des Daumens N erfolgt von der Welle H aus mittelst Schnecke I, Schneckenrades /, Welle k und des Kupplungstheiles K.

. Bewegt sich nämlich Welle H in der Pfeilrichtung, so dreht Schnecke / das Schneckenrad i und damit die Welle k in der Pfeilrichtung. Am unteren Ende der WeIIeA: ist flaches Gewinde eingeschnitten, welches mit einer Mutter Ar₁ in Eingriff steht. Diese Mutter wird durch die Drehung der Welle k nach oben gezogen, und da dieselbe mit if verbunden ist, dreht sich auch K um A derart, dafs die obere Stahlnase r gegen die Klinke IV stöfst und diese dadurch in Stellung 2 bringt, wodurch, wie oben beschrieben, die Uebertragungsorgane in Thätigkeit. gesetzt werden. Wenn der Regulator infolge Sinkens der Tourenzahl in Stellung 3 kommt, so finden alle beschriebenen Bewegungen in umgekehrter Richtung statt und der Daumen N wird derart be-' einflufst, dafs er Stellung 3 einnimmt.

Soll von Hand regulirt werden, so geschieht dies durch Drehen des Handgriffes T₁; vermittelst der auf der Welle P sitzenden Schnecke T, welche in das Zahnradsegment U eingreift, kann die Mutter χ gehoben und gesenkt werden,¹ wodurch Welle k in Umdrehung versetzt wird und so die zweiten oben beschriebenen Stellungen des Daumens N hervorruft. Soll ganz geschlossen oder geöffnet werden, so kann dies direkt vom Handgriff T₁ aus mittelst der Welle P

geschehen, wobei dann durch seitliches Verschieben ,des Bolzens b die Mutter Ar₁ aufser Contact mit k gebracht wird. Während dessen wird der Theil K durch die Feder y in seiner mittleren Lage festgehalten.

Erwähnt sei noch, dafs die Daumen Q. Q₁ durch Federn q q₁ stets nach vorn gedrückt werden. Der Daumen N wird durch eine Feder m derart beeinflufst, dafs er nicht ohne Weiteres, der Schwere folgend, Stellung 3 einnehmen kann, sondern immer in der ihm von K ertheilten Stellung festgehalten wird. Um Stöfse zu vermeiden, ist das Schneckenrad M mittelst der Plattenfedern η η mit dem den Daumen N tragenden inneren Theil 0 elastisch verbunden.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Ein indirekt wirkender Geschwindigkeitsregler für hydraulische Motoren, dadurch gekennzeichnet, dafs durch die Schwunggewichte eines Centrifugalpendels ■ ein Wendegetriebe (D D₁ F) bethätigt wird, welches unter Vermittlung einer verschiebbaren Welle (H) ein zweites, die Einflufsorgane für das Wasser steuerndes, durch den Reglerantrieb stets in Bewegung ge- ■ setztes Kegelrädergetriebe (RR₁R₂) einschaltet, wobei bei etwaiger Ueberregulirung das Rad (F) durch Verschiebung der Welle (H) ausgerückt wird, zum Zweck,' bei intermittirender Wirkungsweise des Mechanismus durch die Geschwindigkeitsä'nderungen des Centrifugalregulators die Steuerorgane in dem einen oder anderen Sinne in kürzester Zeit verstellen zu können. Ein Geschwindigkeitsregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die von Hand zu bewegende Vorrichtung zur Regelung des Wasserzuflusses bis zum vollständigen Abschlufs durch eine auf einer Welle (P) sitzende Schnecke (T) in Verbindung mit einer Schraube (x), welche eine Welle (k) in Umdrehung versetzt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.