PL9794B1 - Mechanizm rozrzadczy. - Google Patents

Description

KI. 14 dW Wynalazek niniejszy dotyczy mecha¬ nizmu rozrzadczego, skladajacego sie ze znanej juz ksztaltówki przesuwalnej wzdluz osi i ograniczonej wspólsrodkowe- mi powierzchniami krzywiznowemi. Rózni sie ona jednak od istniejacych tern, ze po¬ zwala zmieniac nietylko stopien napelnie¬ nia cylindra, lecz równiez i stopien roz¬ prezania pary, utrzymujac suwak w spo¬ czynku nietylko w polozeniach skrajnych podczas wlotu i wylotu pary, lecz i w po¬ lozeniu posredniem, w którem jeden z ka¬ nalów, np. wlotowy, jest zamkniety, dru¬ gi zas wylotowy — otwarty. Wskutek te¬ go unika sie szkodliwego sprezania pary po drugiej stronie tloka, a tern samem zwieksza sprawnosc maszyny, Ksztaltówka rzeczona pozwala nadto unieruchomic na¬ rzad rozrzadczy (suwak lub zawory) pod¬ czas biegu maszyny bez pary, bez stoso¬ wania w tym celu znanych juz, lecz zlo¬ zonych urzadzen w postaci np. kulisy do¬ datkowej (patrz patent austryjacki Nr 50 293), dzieki czemu urzadzenie rozrzad- cze posiada budowe prosta i obsluga je¬ go jest latwiejsza, Na rysunku uwidoczniono tytulem przykladu kilka postaci wykonania wyna¬ lazku w zastosowaniu do rozrzadu suwa¬ kowego i do rozrzadu zapomoca zaworów pionowych.Fig. 1 przedstawia tuleje rozrzadczazaopatrzona we wspomniane wspólsrod- kowe powierzchnie krzywiznowe w wido¬ ku zprzodu; fig. 2 — zgóry; fig. 3 — zty- lu; fig. 4 — zdolu; fig. 5 — w przekroju wzdluz linji /—/ fig. 4; fig. 6, 7 — mecha¬ nizm rozrzadczy w dwóch zasadniczych po¬ lozeniach; fig. 8 — mechanizm rozrzadczy w zastosowaniu do parowozu; fig. 9 — in¬ na postac wykonania wynalazku, przy- czem mechanizm uwidoczniono w poloze¬ niu, w jakiem zjiajduje sie jazdy bez pary, Wreszcie fig. 10 — mecha¬ nizm rozrzadczy w zastosowaniu do roz¬ rzadu zapomoca zaworów pionowych.Mechanizm rozrzadczy sklada sie z tu¬ lei rozrzadczej 1 (fig. 1, 2, 3, 4 i 5), która przesuwa sie badz bezposrednio na wale pednym 2 maszyny (fig. 6), badz na wale pomocniczym, obracajacym sie z szybko¬ scia taka sama, jak i wal pedny (fig. 9).Tuleja jest zaopatrzona w powierzchnie krzywiznowe wspólsrodkowe, ksztaltu o- pisanego ponizej. Sluza one do sterowania narzadu rozrzadczego, t. j. do przesuwa¬ nia suwaka lub otwierania i zamykania zaworów. W tym celu drazek suwakowy 5, naciskany sprezyna 6, zaopatruje sie w rame okragla 4 (fig. 6 i 7) lub palak pól¬ okragly 4' (fig. 8), w którym osadzone krazki 3 tocza sie po powierzchni krzy¬ wiznowej tulei /. Tuleja sklada sie z cze¬ sci cylindrycznej a, czesci stozkowej 6 i czesci ograniczonej czterema powierzch¬ niami cylindrycznemi, stanowiacemi lacz¬ nie zlozona powierzchnie krzywiznowa, w której dwie powierzchnie c, d, e i f, g, h (fig. 1) zajmuja górna polowe tulei, po¬ zostale zas dwie i, k, 1 i m, n, o zajmuja druga polowe tulei, przyczem powierzch¬ nia c, d, e posiada promien najwiekszy, le¬ zaca zas naprzeciw niej powierzchnia i, k, 7 — promien najmniejszy; dwie pozostale powierzchnie g, f, h i m, n, o maja promie¬ nie posrednie. Odleglosc miedzy po¬ wierzchniami lezacemi naprzeciw siebie jest wielkoscia stala. Sasiednie powierzch¬ nie o promieniach róznych1 lacza sie po¬ wierzchniami skosnemi, majacemi ksztalt krzywej srubowej d, f, e, g (fig. 1), i k, m, l, n (fig. 4), przyczem z jednej strony tu¬ lei powierzchnia c, d, e o promieniu naj¬ wiekszym maleje stopniowo, zajmujac coraz to mniejsza czesc obwodu, podczas gdy powierzchnia f, g, h o promieniu po¬ srednim, odwrotnie, zwieksza sie stopnio¬ wo i wreszcie w najszerszem miejscu obej¬ muje prawie cala dlugosc cylindrycznej czesci tulei; na drugiej zas stronie tulei powierzchnia o promieniu najmniejszym i, k, l zmniejsza sie równiez, podobnie jak i powierzchnia c, d, e, powierzchnia zas m, n, o zwieksza sie stopniowo, tak samo jak lezaca naprzeciw niej powierzchnia g, f, U Tuleja zbudowana w ten sposób posiada wiec rózne przekroje poprzeczne, odpowia¬ dajace dowolnemu stopniowi napelnienia cylindra i dowolnemu stopniowi rozpre¬ zania, np. przekrój przedstawiony na fig. 3 odpowiada calkowitemu napelnieniu cy¬ lindra, przekrój zas przedstawiony na fig. 5 — polowie napelnienia i t. d.Mechanizm opisany powyzej dziala w sposób nastepujacy.Przypuscmy, ze maszyna ma pracowac przy calkowitem napelnieniu cylindra.Natenczas, przesilwajac tuleje 1 (fig. 6) wzdluz walu 2 w jakikolwiekbadz sposób wlasciwy, ustawia sie ja naprzeciw kraz¬ ków 3 przekrojem uwidocznionym na fig. 3, Krazki 3, toczac sie po powierzchni c, d, e w plaszczyznie c, e od punktu c do punktu e, przesuna suwak w lewe polo¬ zenie skrajne, w którem pozostanie on przez caly czas toczenia sie krazków 3 po krzywych c, e i i, / wspólsrodkowych, t. j. przez czas równy prawie polowie ob¬ rotu walu 2, wzglednie korby, czyli pra¬ wie przez caly czas przesuwania sie tloka w cylindrze w jednym kierunku (ku- lub odkorbowym). W danym wiec razie para bedzie pracowala z cisnieniem calkowi¬ tem. Jak wynika z powyzszego suwak po- — 2 —zostaje w polozeniu skrajnem po otwarciu kanalu wlotowego i wylotowego przez czas toczenia krazków 3 po powierzchni o promieniu najwiekszym c, d, e i po po¬ wierzchni o promieniu najmniejszym i, k, /iw chwili, gdy powierzchnie te obróca sie o 180°, suwak przesunie sie w drugie polozenie skrajne, pozostajac tam równiez przez czas równy polowie obrotu walu 2 i t. a.Chcac, aby maszyna pracowala zmniej¬ szeni napelnieniem cylindra, nalezy prze¬ sunac tuleje 1 i ustawic ja przekrojem, od¬ powiadajacym posredniemu stopniowi na¬ pelniania. Polozenie to uwidoczniono na fig, 7, na której przekrój tulei odpowiada napelnieniu 0,5; krazki 3 w polozeniu tern tocza sie po powierzchniach o promieniu najwiekszym i najmniejszym prawie przez cwierc obrotu walu 2, wskutek czego su¬ wak pozostaje w polozeniu skrajnem, od¬ krywajac wlot pary tylko przez czas rów¬ ny polowie skoku tloka, Z chwila gdy krazki 3 wtocza sie na powierzchnie o pro¬ mieniach srednich, wówczas suwak przesu¬ nie sie nieco, zamykajac kanal wlotowy, kanal zas wylotowy zostanie tylko przy¬ mkniety, wskutek czego para przez cwierc obrotu walu 2 bedzie pracowala na roz¬ prezanie i dopiero, gdy krazki 3 poczna przechodzic ponownie na powierzchnie o promieniu najwiekszym i najmniejszym, zamknie sie kanal wylotowy, umozliwia¬ jac w ten sposób niezbedna kompresje, Z chwila, gdy krazki 3 zaczna sie ponownie toczyc po powierzchniach o promieniu naj¬ wiekszym i najmniejszym, suwak stanie w drugiem polozeniu skrajnem, otwierajac kanal wlotowy z drugiej strony tloka i t, d. Chcac, aby rozprezanie trwalo dluzej, t, j. aby stopien napelniania byl mniejszy, nalezy tuleje 1 przesunac jeszcze bardziej w lewo (fig, 2), Wtedy czas, w ciagu któ¬ rego krazki 3 pozostaja na powierzchniach o promieniu najwiekszym i najmniejszym, wyniesie tylko ulamek obrotu walu 2, na¬ tomiast czas toczenia sie krazków 3 po powierzchniach o promieniach srednich be^ dzie sie równal pozostalej czesci pólob¬ rotu.Przesuwajac tuleje 1 wzdluz walu 2 jeszcze dalej w lewo, mozna ja ustawic w ten sposób, iz jeden z krazków 3 (zaleznie od kierunku dzialania sprezyny 6) bedzie sie toczyl po czesci a, t, j, po powierzch¬ ni cylindra (fig, 2), W polozeniu tern su¬ wak przesunie sie w jedno z polozen skraj¬ nych, otwierajac kanal wlotowy i wyloto¬ wy i pozostanie tam przez caly czas w spoczynku (fig, 9), podczas gdy tloki beda pracowaly normalnie. Polozenie to odpo¬ wiada biegowi maszyny bez pary, W tym przypadku powietrze tloczone tlokiem bedzie przeplywalo swobodnie przez kanaly parowpustowe i otwór w su¬ waku z jednej strony tloka na druga.Jak wynika z powyzszego, rozrzad za- pomoca powierzchni wspólsrodkowych po¬ zwala utrzymac suwak w polozeniu skraj¬ nem (fig, 6) i w polozeniu posredniem (fig, 7) przez dowolna czesc obrotu walu 2, wskutek czego przez czas pozostawa¬ nia suwaka w polozeniu skeajnem pracuje caly przekrój kanalu wlotowego. Poniewaz czas ten mozna regulowac dowolnie, wiec przekroje wlotowe moga byc w porówna¬ niu z istniejacemi znacznie mniejsze; rów¬ niez i powierzchnie przykrywajace suwa¬ ka moga byc zmniejszone do minimum.Zamiast tulei 1 mozna rozumie sie za¬ stosowac wal rozrzadczy przesuwany wzdluz osi, ksztaltujac jego powierzchnie wzorem krzywizny na tulei. Równiez moz- naby zbudowac mechanizm rozrzadczy w ten sposób, iz zamiast przesuwajacej sie wzdluz osi tulei 1 lub walu moznaby za¬ stosowac przesuwajace sie po nich krazki 3, osadzone w ramie 4 (fig, 6), W tym ce¬ lu nalezaloby rame 4 polaczyc z koncem drazka suwakowego 5 w taki sposób, aby mozna ja bylo przesuwac wzdluz tulei rozrzadczej 1 lub walu rozrzadczego. - 3 -Opisany powyzej mechanizm rozrzad' czy mozna stosowac tak do silników paro¬ wych, jak równiez i do pomp wszelkiego rodzaju.Na fig, 8, 9 i 10 uwidoczniono mecha¬ nizm rozrzadczy zbudowany w mysl wyna¬ lazku niniejszego, w zastosowaniu do pa¬ rowozu. Na osi kola wiazanego 9 (fig. 8) osadza sie tuleje 1, która zapomoca dzwi¬ gni 10, 11, 12 mozna przesunac wzdluz osi 2, zaleznie od zadanego stopnia napel¬ nienia cylindra. Tuleja ta posiada rów¬ niez powierzchnie sterowe, sluzace do bie¬ gu wstecznego, które sa umieszczone sy¬ metrycznie po drugiej stronie szyjki a (fig. 2). Krazki 3 osadza sie na koncach palaka 4, który jest zaopatrzony w dzwi¬ gnie 14, wahajaca sie okolo punktu nieru¬ chomego 15. Koniec górny tej dzwigni wahliwej 14 laczy sie z koncem drazka su¬ wakowego 5.Przesuwajac dzwignie kierownicza (kierownice) 10 naprzód mozna przesu¬ wac tuleje 1 wzdluz osi 2 w ten sposób, iz naprzeciw krazków 3 stanie dowolny przekrój tulei odpowiadajacy zadanemu stopniowi napelnienia cylindrów.Przesuwajac kierownice 10 wtyl, usta¬ wia sie czesc tulei, odpowiadajaca biego¬ wi maszyny wtyl.Ustawiajac zas kierownice 10 posrod¬ ku w polozenie zerowe, tuleje 1 ustawia sie naprzeciwko krazków 3 czescia okra¬ gla a.Fig. 9 wyobraza mechanizm rozrzad¬ czy, rózniacy sie od opisanego powyzej tern, ze tuleja / osadzona jest na wale po¬ mocniczym 2*, obracajacym sie zapomoca kól zebatych 16, 17, 18, 19 z taka sama szybkoscia, jak i os kól wiazanych.Na figurze tej tuleja znajduje sie w polozeniu odpowiadaj acem napelnieniu 0, t« i- zdy parowóz porusza sie bez pary.Jeden z krazków 3 toczy sie po obwodzie kola, wskutek czego suwak pozostaje w jednem z polozen skrajnych w spoczynku, pozostawiajac kanaly parowpustowe w po¬ lozeniu otwartem.W celu umozliwienia swobodnego przeplywu powietrza z jednej strony tloka na druga, suwak zaopatruje sie w otwór srodkowy 20, górna zas gladz suwakowa— w zawór 21, obciazony sprezyna 22 i o- twierajacy sie do góry. Podczas pracy zwyklej zawór 21 utrzymywany jest w po¬ lozeniu zamknietem wskutek cisnienia pa¬ ry. Powietrze znajdujace sie przed tlo¬ kiem tloczy sie przez kanal paroWpusto- wy, otwór 20 suwaka i zawór 21 na dru¬ ga strone tloka, umozliwiajac w ten spo¬ sób przelot.Fig. 10 wyobraza mechanizm rozrzad¬ czy, zbudowany w mysl wynalazku niniej¬ szego, w zastosowaniu do rozrzadu zapo¬ moca zaworów pionowych. W tej postaci wykonania zamiast tulei 1 stosuje sie wal pomocniczy 23, obracajacy sie z szybko¬ scia, róWna szybkosci osi parowozu. Wal ten osadza sie równolegle do osi cylindra i zaopatruje w powierzchnie sterowe wspól- srodkowe tylko o trzech róznych promie¬ niach, t. j. powierzchnie o promieniu naj¬ wiekszym i najmniejszym i powierzchnie okragla a, które to powierzchnie steruja zawory w ten sposób, iz podczas biegu maszyny bez pary wszystkie zawory sa o- twarte, umozliwiajac przeplyw powietrza z jednej strony tloka na druga.Mechanizm rozrzadczy, stanowiacy przedmiot wynalazku niniejszego, w po¬ równaniu z istniejacemi kulisami, mimo- srodami i urzadzeniami podobnemi, posia¬ da budowe prostsza i daje sie zastosowac w parowozach bedacych w uzyciu, jak równiez i do lokomobil, pomp i maszyn po¬ dobnych. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe, 1. Mechanizm rozrzadczy w zastoso¬ waniu do rozrzadu suwakowego maszyn parowych, skladajacy sie z ksztaltówki - 4 -dajacej sie przesuwac wfzdluz osi i ograni¬ czonej wspólsrodkowemi powierzchniami walcowemi, znamienny tern, ze ksztaltów- ka fi), oprócz znanych powierzchni (c, d, e oraz i, k, l), utrzymujacych suwak w spoczynku w polozeniu skraj nem podczas wlotu pary, zaopatrzona jest ponadto w powierzchnie (f, g, h oraz m, n, o) (fig. 2 i 4), utrzymujace suwak w spoczynku pod¬ czas rozprezania pary w polozeniu po- sredniem, t. j. w polozeniu, w którem ka¬ nal wlotowy jest zamkniety calkowicie, wylotowy zas tylko czesciowo, wskutek czego unika sie szkodliwego sprezania pary po drugiej stronie tloka. 2. Mechanizm wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tern, ze powierzchnie ksztaltówki (c, d, e; i, k, l oraz /, g, h; m, n, o) pola¬ czone sa skosnemi powierzchniami srubo- wemi (d, f, e, g oraz k, l, m, n). 3. Mechanizm rozrzadczy wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tern, ze ksztaltów- ka (1) posiada ponadto czesc cylindrycz¬ na (a), utrzymujaca w spoczynku suwak podczas biegu maszyny bez pary, otwie¬ rajac tak kanal wlotowy, jak i wylotowy. 4. Mechanizm rozrzadczy wedlug zastrz. 1, 2, 3, znamienny tern, ze czas po¬ stoju suwaka w polozeniach skrajnych i polozeniach posrednich reguluje sie zapo- moca przesuwania ksztaltówki (1) wzdluz osi walu roboczego maszyny. 5. Odmiana mechanizmu rozrzadcze- go wedlug zastrz. 1—4, w zastosowaniu wylacznie do rozrzadu zaworowego, zna¬ mienna tern, ze ksztaltówka posiada tylko powierzchnie (c, d, e oraz i, k, 1) i czesc cylindryczna (a), przyczem czesc cylin¬ dryczna podczas biegu maszyny bez pary utrzymuje w polozeniu otwartem zawory tak wlotowe, jak i wylotowe. Aureljusz Jendrusik. Wladyslaw Szczepanski. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.I Bo opisu patentowego Nr 9794. Ark. i. 1 2 Fig.6.Do opisu patentowego Nr 9794. Ark.

2. Fig.8. Fig.9. Fig.1Q Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL PL