PL14064B1 - Stawidlo zaworowe do parowozowych i okretowych maszyn parowych. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy stawidel zaworo¬ wych do parowozowych i okretowych ma¬ szyn parowych, w którydh wrzeciona za¬ worów leza równolegle do osi cylindra oraz koncami siegaja do przestrzeni, w któ¬ rej znajduje sie walek stawidlowy. Prze¬ strzen ta jest bardzo mala, a zatem urza¬ dzenie napedowe do wrzecion zaworów powinno posiadac bardzo zwarta budowe.Do wprawiania w ruch zaworów takich pa¬ rowozowych lub okretowych maszyn paro¬ wych stosowano dotychczas wahadlowe lub obrotowe tarcze kciukowe, oddzialy¬ wujace na wrzeciona zaworów bezposred¬ nio lub za posrednictwem jednoramien- nych dzwigni wahadlowych, albo tez sto¬ sowano naped zlozony z krazków i tarcz nieokraglych. Oba rodzaje stawidel daja te korzysc, ze wymagaja bardzo malo miej¬ sca, a zatem odpowiadaja warunkowi zwar¬ tej budbwy. Jednakze wada stawidel' kciu¬ kowych jest okolicznosc, ze wspólpracu¬ jace czesci powierzchni kciuków oraz na¬ rzadów sterowanych, wprawianych przez nie w ruch, wzajemnie sie scieraja, skut¬ kiem czego otrzymuje sie znaczne straty wskutek tarcia oraz szybkie zuzycie tych powierzchni. Przy napedzie zlozonym z krazków i tarcz nieokraglych zuzycie jest mniejsze, natomiast otrzymuje sie powolne otwieranie zaworów przy zachowaniu wa¬ runków, aby nie bylo uderzen i stromych krzywizn.Stosowane w stalych maszynach stawi-dla bwgtn»wet uftiiw&ja? powyzsze niedo¬ godnosci poniewaz /trapólpracujace po- wierzHihle'praMe*tti(fe mlegaja zuzycia, a poza tern osiagane zostaje wolne od ude¬ rzen oraz szybkie otwieranie zaworów.Jednak do parowozowych oraz okretowych maszyn parowych nie stosowano dotych¬ czas stawidel biegunowych, poniewaz w wykonaniu, stosowanem w maszynach sta¬ lych, nie maja dostatecznie zwartej budb- wy, co jest konieczne w parowozowych i okretowych maszynach* parowych.Wynalazek niniejszy ma na celu pola¬ czenie zalet stawidfel wychwyjtewych z za¬ letami stawidel biegunowych^ by przez to stworzyc stawidlo o budowie równie zwar- fef, jak przy stawidlach kciukowych, a z drugiaj strony,, umozliwic tak samo nie¬ znaczne zuzycie wspólpracujacych po¬ wierzchni oraz równie szybkie i spokojne (bez uderzen) otwieranie zaworów, jak w stawidlach biegunowych. Zagadnienie to rozwiazano w ten sposób, ze wspólpracu¬ jace z biegfmaini powerzcliaiie krzywizn* kciuków, osadzanych w znany sposób na walku stawidlowym, dostosowane sa do odnosnych krzywizn biegunów, wykona¬ nych w postaci dzwigni wahadlowych, dzieki czemu tarcze kciukowe nadaja dzwi- gjiiom wahadlowym} takie- wychyBema^, ze uzyskane zostaje olwienanie zaworów na p«cz^kai, bez, uderzen przy- jednoczesnem ciagtemi zwiekszania aaybkosd otwierania1 zawotMw. Przytem: obie napedowe dzwi¬ gnie wahadfcawe, slllzapa do urudKwnieaia zaworów wlotowych i wylotowych, dziala¬ lo: dwustnamnie L posiadaja po obydwu strasach- przestawione wzgle4em siebie, o: lr8fra wspólpraca^ace z kciukami i wrzecio aaml zaworów powierzchnie bielmowe..Poza: tem przedmiotem wynalazku, jest) uuzadzeaaie de wyrównywania cisnienia w cylindrze pa- obydwu stronach tloka pod¬ czas jalowego biegu pacowtoUt, Dzialanie tego urzadzenia polega na tem, ze zawory? wlotowe, wptawictfie w rueh wahajacemi sie biegunami, mozna przestawic zapomoca dzwigni poruszanych przez tloczek, na któ¬ ry dziala sila napiecia sprezyny lub cisnie¬ nie pary, w palozenie, odpowiadajace polo¬ zeniu otwarcia zaworów.Rysunek przedstawia przyklad wyko¬ nania wynalazku. Fig. 1 przedstawia prze¬ krój,podluzny skrzynki stawidlowej wzdluz linji A—B na fig. 2, zas fig. 2 — przekrój podluzny wzdluz linji, C—D na fig. 1, fig. 3 — przekrój przez komore walka stawi¬ dlowego w zwiekszonej' podzialce.Na cylinder parowy 1 (fig. 1) jest na¬ sadzana skrzynka stawidlowa 2 z komora wlotowa 3, do któnej przez otwór 5 doply¬ wa swieza para, zas para wylotowa wy¬ plywa z komory wylotowej 4 przez otwór 6. Wrzeciona 7 zaworów wlotowych 8,. za¬ równo jak i wrzeciona 9 zaworów wyloto¬ wych 10 sa osadzone w lozyskach równo¬ legle do osi cylindra i wolnemi koncami siegaja do wnetrza tulei cylindrycznej 11, która jest wlozona do cylindrycznej czesci /2* sfeaynki stawreltewej 2) prayczem w lo¬ zyskach panewkowych 13 i 14, umocowa¬ nych w tulei 11, osadzony jest wahajacy sie walek stawidlowy 15. Zawory wlotowe 8 sa dociskane do swych gniazd zapomoca sprezyn lub cisnienia pary; w tym ostat¬ nim celu mozna przedluzyc wrzeciono 7 zaworu, i zaopatrzyc j# w maly tloczek 16, na który wywiera nacisk swieza, pasa, do¬ plywajaca przewodem U (lig. 1 i 2 prawa strona). Sprezyny 181 sily napiecia których dociskaja zawory wylotowe 10 do ich gniazd, sa umieszczone naaewnajfrz skrzyn¬ ki stawidlowej; 2, tak ii nie podlegaja dzia¬ laniu pary i sa latwo dostepne. Wszystkie wrzeciona zaworów sa osadzone,, w znany sposób, w panewkach; 19 L uszczelnione za¬ pomoca, uszczelnienia grzebieniastego 20, w postaci rowków obwodowych, wykona¬ nych na wrzecionie.N&r walku stawidlowym 15 sa osadzone, dwie wahadlowe tarcze kciukowe 21 i 22. z krzywiznami biegunowemi, przestawione — 2 —wzgledem siebie sluzy do wprawiania w ruch zaworów wlo¬ towych <#, zas droga 22 do wprawiania w ruch zaworów wylotowych 40. Obydwie wahadlowe mapedowe tarcze kciukowe 2i i£2 wykonaae sa symetrycznie i wspóldzia¬ laja z ^biegunami £3, wzglednie 24, o wspót- pxaottjacych powieczchniach biegtmowych 2i^ ^wzglednie 24', oddzialywujac swemi swdmeaii koncami na wrzeciona 7, wzgled¬ nie 8, odnosnych zaworów. Czynne po- wóer^chnie krzywizn 27Vwzglednie 22* (nie- przedstawione aa rysunku) wahadlowych tarcz Jtciukowych 21, 22 maja plaski prze- dbieg $ig. 3), Czopy walków 25, wokolo •których ^obracaja sie bieguny 23, jak rów- mez OTopiy walków 26, wokolo których ob¬ racaja sie bieguny 24, tak sa umieszczone wzgledem jdba ctootowej tarcz kciukowych 21 i 22, iz te ostatnie podczas swego ruchu wafaadloiAflego w kierunku strzalki (ifig. 3) oddzialywuja ma powierzjdmie 23' i 24' biegunów 23 i 2H, )jak gdyby mialo miejsce toczenie ale kciuków wzdluz powierzchni biegunów. Dzieki ierou male poczatkowe, krez .stale -wzrastajace ramie powierzchni biegunowej kciuka 31, wspólpracuje ^po¬ czatkowo 3z duzem, deesz szybko maiejacem ramieniem twspóljpracujsycej powierzchni bieguna 23. Jednoczesnie przeciwlegle ibie- tgiray 23 i 24 wahaja sie w kierunku prze- ciwraym ruchowi wskazówek zegara, od- jKrcsnie d© wychylen kciuków 21 i 22.•Eteieki temu osiaga sie ztapeLme spokojne sffafcz niHgpraffnj i ilarrdz© szybkie otwieranie ^zaworów, Poniewaz powierzchnia bieguno¬ wa 21' kciuka 21 i powierzchnia bieguno¬ wa 23' bieguna 23 poruszaja sie wzgledem siebie prawie bez poslizgu, wiec praktycz¬ nie niema miedzy niemi zadnego tarcia, a co zatem idzie, zadnego prawie scierania *rie wspólpracujacych powierzchni. Przy ddlszem wychyleniu kciuków 21 i 22 stro¬ me powierzchnie krzywizn 21" i 22", jako przedluzenie powierzchni krzywizn 21' i 22' kciuków 21 i 22, zaczynaja wspóldzia- lac z konasari powierackni b«jmiowych 23' i 2f biegunów 23 i M. W<ówcz*s po¬ wierzchnie krzywizn 21" i 32" metylko te- cza sie wzdluz *po^vierzohni fciegusów, lece podobnie jak zw^te kciuki przesuwaja «ie wzdluz tych powierzchni z tarcfom/A. jftfr- tem na czesciach powierzchni krzywizn'2f i 22" wystepuje -eoprawda tamie i sciera¬ nie sie powierzchni, jednak ^est ono bardzo male, poniewaz kchda 2^ i 22, *jak równiez i bieguny 13 i 24 maja •dttfea'szero¬ kosc (fig. 24, a poza tent sciewme-w 4ych miejscach w praktyce nie *wi&fwa na ra¬ chowanie dobrych warunków pracy zawo- rów «ma&zyny podczas ich otwierania sie.Otwieranie zaworów przy nap^kuanki^cy¬ lindra podczas przedzwrotnego *wl<*fcu od¬ bywa sie jedynie przy toczeniu *ie wspól¬ pracujacych powierzchni krzywizn »biegtl- nowych i zalezy jedynie od ksztaltu lydh powierzdmd4ieganowyc4i 2f, 22', *2T iW, które praktycznie biorac nie podlegajaocie¬ raniu. Staiwde zaokraglonych *czedci po¬ wierzchni krzywizn 21"i 82", 4ecHilk6w 21 i 22, jak równiez konców powierachni'krzy¬ wizn biegunowych 23' i 2^4i€tgtMliw powo¬ duje tylko te okoliezaosc, &e przy hufcem napelnieniu 'cyliarilim parowego mtóellto&c podniesienia ;zaworu zeza^em *mane^e «o tdpdbne afewriki nrilimMra, 00 wpraktyce »ie ~ma znaczenia, Ozimki temu, £e poefcozas podnoszenia zaworów zostaja ^wykorzystaneiw cafterj prf- ni zalety stawtdel biegunowych, z d*»agiej zae tftrony, podczas pelnegtf otwarcia'¦«*- worów, kiedyt wady stawidel poruszanych zapotneca kciuków, praktycznie bielac, nie -maja znaczenia, ^tawidlo biegunowe prze¬ chodzi w «taiwidlo kciukowe ^tób wychwy¬ towe, przeto 4aczy -w «obie jzitety idbu spo¬ sobów sterowania, przyosem unika *ie *rati wyzej wymienionych stawidel, Cale stawi- dlo mozna umiescic w równie tnalej komo¬ rze 27 walka stawidlowego, jak toma miej¬ sce przy zwyMem stawi^e z tarczami kckikowemi. — 3 —Przdklaclnia miedzy kciukami 21 i 22 a wspóldzialajacemi biegunami 23 i 24, a zatem szybkosc otwierania zaworów moz¬ na jeszcze zwiekszycf umieszczajac wrze¬ ciona 7 zaworów wlotowych 8 nieco poni¬ zej osi walka stawidlowego 15, zas wrze¬ ciona 9 zaworów wylotowych 10 nieco po¬ wyzej osi tego walka (fig. 1).Stawidlo wedlug wynalazku umozliwia równiez zastosowanie bardzo prostego u- rzadzenia do wyrównywania cisnienia pa¬ ry w cylindrze podczas jalowego biegu maszyny parowej na lokomotywie, opisane ponizej.Wspóldzialajace z wrzecionami zawo¬ rów bieguny 23 i 24 wykonane sa w posta¬ ci dzwigni katowych, których ramiona sa skierowane tak, ze ich konce w srodkowem polozeniu kciuka 21 prawie stykaja sie ze soba (fig. 1 i 3), !W przedluzeniu 28 czesci skrzynki 12 jest przesuwnie osadzony tlo¬ czek 29 z uszczelnieniem grzebieniastem na obwodzie w postaci rowków obwodowych.Dolny koniec tego tloczka 29 spoczywa na jednych koncach ramion 27 biegunów 23 i 24, zas górny jego koniec znajduje sie pod cisnieniem pary swiezej, doprowadzonej przewodem 30, Gdy zawory wlotowe 8 zo¬ staja zamkniete cisnieniem pary, to tlo¬ czek 29 musi posiadac takie wymiary, zeby wywierane nan cisnienie pary bylo mniej¬ sze, niz cisnienie powodujace zamkniecie jednego zaworu wlotowego, tak ze przy normalnym biegu maszyny jest niemozliwe otwarcie zaworu wlotowego przez nacisk tloczka 29.Przy ruchu wahadlowym kciuka 21, oraz obydwu wspóldzialajacych z nim bie¬ gunowej, tloczek 29 pozostaje w spoczyn¬ ku, poniewaz przy wychyleniu jednego z biegunów 23, tloczek 29 stale jest podpie¬ rany przez jedno ramie 27 drugiego bie¬ guna 23. Gdy podczas jalowego biegu ma¬ szyny zawory wlotowe 8 nie sa juz za¬ mkniete cisnieniem pary, to tloczek 29 pod cisnieniem swiezej pary przesuwa sie w glab komory 31 walka stawidlowego i wy¬ wiera nacisk ku dolowi na ramiona 27 obu biegunów 23. Dziek} temu bieguny 23 od¬ suwaja sie od kciuka 21, a óba zawory wlo¬ towe otwieraja sie i kciuk 21 wykonywa ja¬ lowe ruchy wahadlowe miedzy obydwoma biegunami 23. Obie strony cylindra sa wte¬ dy polaczone przez kanaly wlotowe, a za¬ warta w nich para (lub powietrze) moze swobodnie przeplywac, w znany sposób, z jednego konca cylindra na drugi i odwrot¬ nie. Oczywiscie tloczek 29 moze byc podda¬ wany cisnieniu pary swiezej równiez dopie¬ ro w chwili rozpoczecia jalowego biegu ma- iszyny. Ten sposób wprawiania go w ruch stosuje sie wtedy, gdy zawory wlotowe za¬ mykane sa nie przez cisnienie pary, lecz przez nacisk sprezyn.Tloczek 29 mozna wprawiac w ruch równiez inaczej, niz zapomoca swiezej pa¬ ry, mianowicie zapomoca nacisku sprezy¬ ny, której sila napiecia, otwierajaca oby¬ dwa zawory wlotowe, jest mniejsza od si¬ ly wywieranej przez cisnienie pary /swie¬ zej, dzialajacej na te zawory. Gdy podczas jalowego biegu maszyny przerwany zosta¬ nie doplyw pary swiezej do cylindra, sila napiecia sprezyny dziala wówczas na tlo¬ czek 29 i otwiera jednoczesnie obydwa za¬ wory wlotowe 8.Opisane urzadzenie do wyrównywania cisnienia w cylindrze podczas jalowego biegu maszyny parowej w lokomotywie na¬ daje sie nietylko do stawidla, zbudowane¬ go na zasadzie niniejszego wynalazku, lecz do wszystkich stawidel, których zawory wprawiane sa w ruch zapomoca dzwigni posrednich. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. L Stawidlo zaworowe do parowozo¬ wych oraz okretowych maszyn parowych z umieszczonemi równolegle do osi cylin¬ dra wrzecionami zaworowemi, których oba konce siegaja do wnetrza skrzynki stawi- — 4 —dlowej i wprawiane sa w ruch zaipomoca dzwigni wahadlowych, napedzanych para¬ mi przez kciuki wahadlowe, znamienne tern, ze wahadlowe kciuki (21, 22) posia¬ daja powierzchnie biegunowe (2V, 22'), wspólpracujace z powierzchniami biegu- nowemi krzywizn odnosnych biegunów (23, 24), dzieki czemu wrzecionom zaworów nadawane sa wychylenia, warunkujace spokojne, bez uderzen otwieranie zaworów, wzrastajace szybko w sposób ciagly. 2. Stawidlo wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tern, ze osie obrotowe walków (25, 26), na których osadzone sa bieguny (23, 24), sa przestawione wzgledem osi obro¬ towej walka (15), na którym osadzone sa wspólpracujace z temi biegunami kciuki (21, 22), podobnie jak odpowiednie biegu¬ ny w stawidlach biegunowych, dzieki cze¬ mu podczas otwierania odnosnego zaworu czynne ramie przynaleznego bieguna male¬ je szybko, lecz w sposób ciagly, wprawia¬ jac w ruch odnosne wrzeciona (7, 9) za¬ borów, 3. Stawidlo wedlug zastrz, 1 i 2, zna¬ mienne tern, ze wspólpracujace z przesta- wionemi wzgledem siebie o kat 180° na wal¬ ku jsiawidlowym (15) z wahadlowemi kciu¬ kami (21, 22), wprawiajacemi w ruch odno¬ sne zawory wlotowe (8 wzglednie 10), bie¬ guny (23, 24) przestawione sa wzgledem siebie równiez o 180°, dzieki czemu naped zaworów zapomoca stawidel biegunowych moze byc latwo umieszczony w malej przestrzeni (31) skrzynki (12) walka sta- widlowego, 4, Stawidlo wedlug zastrz. 1—3, zna¬ mienne tern, ze bieguny (23 wzglednie 24), wprawiane w ruch zapomoca napedowej tarczy kciukowej (21 wzglednie 22), wyko¬ nane isa w postaci dzwigni kolankowych, których swobodne ramie (27) opiera sie o tloczek (29), znajdujacy sie pod naciskiem sily napiecia sprezyny lub pary, mniej¬ szym od sily zamykajacej jeden zawór, dzieki czemu podczas jalowego biegu sil¬ nika tloczek (29) przestawia zawory wlo¬ towe (8) w polozenie otwarcia, w którem wahajacy sie kciuk (21) wykonywa ruchy jalowe. Hugo Lentz. Zastepca: Dr. techn. A. Bolland, rzecznik patentowyDo opisu patentowego Nr 14064. Ark. i. 00 I 40 ioDo opisu patentowego Nr 14064. Ark.

2. CQ| 00Do opisu patentowego Nr 14064, Ark.

3. Fig.3 Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL