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Regler für Kraftmaschine.
Die bisher gebräuchlichen Regler für Kraftmaschinen arbeiten zumeist mit einem Fliehkraft- regler (Pendel), der erst in Wirksamkeit tritt, wenn bereits eine Abweichung von der vorgeschriebenen
Drehzahl eingetreten ist. In vielen Fällen ist es jedoch erwünscht, dass der Regler nicht erst auf die bereits eingetretene Drehzahländerung anspricht, sondern schon auf die häufigere Ursache derselben, nämlich die Änderung des Widerstandes, welcher von der durch die Kraftmaschine angetriebenen
Arbeitsmaschine geleistet wird.
Eine derartige dynamometrisehe Regelung wird bei Riemenantrieb zwischen Kraft-und Arbeitsmaschine bei bekannten Einrichtungen dieser Art dadurch erzielt, dass das Abschützungsorgan der Kraftmaschine nach Massgabe des Riemenxuges verstellt wird, indem sieh der Kranz einer Riemenscheibe unter dem Einfluss des Riemenzuges gegen die Kraft einer Feder relativ zur Achse verdreht und dabei eine Muffe auf der Nabe der Riemenscheibe axial verstellt, von welcher der Regelvorgang abgeleitet wird. Diese bekannten Einrichtungen sind aber von sehr ver- wickelter Bauart und infolgedessen kostpielig.
Gemäss der Erfindung wird eine dynamometrische Regelung bei Riementrieb auf sehr einfache, betriebssichere und wirksame Weise dadurch erzielt, dass auf einem Trum, vorzugsweise auf dem ziehenden Trum des Riementriebes, eine gewichts-oder federbelastete Spannrolle aufliegt, deren durch die Riemenspannung hervorgerufene Bewegung auf das Abschützungsorgan übertragen wird.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf vorteilhafte Ausbildungen der Anordnung und der Einzelteile eines solchen Reglers.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Als Kraftmaschine wurde eine Francis-Wasserturbine in Spiralgehäuse 1 angenommen, deren Abschützung- organ durch im Inneren dieses Gehäuses angeordnete Drehschaufeln gebildet wird. Die Drehsehaufeln werden durch die Hebel 2 verstellt, die untereinander durch einen Lenker verbunden sind und über eine Stange 3 mit einem Arm 5 verbunden sind, der auf der Regelwelle 6 sitzt. Die Länge der Stange. 3 ist einstellbar mittels eines auf demselben vorgesehenen Schraubengewindes und eines Handrades 4, das mit einer auf diesem Gewinde laufenden Mutter versehen ist.
Auf der Turbinenwelle 7 sitzt eine'Riemenscheibe 8, von der ein Riementrieb zur Riemenscheibe 11 der nicht-dargestellten Arbeitsmaschine führt. Die Drehrichtung ist durch einen Pfeil angegeben und das ziehende Riementrum ist mit 10, das gezogene Trum mit 11 bezeichnet. Auf dem ziehenden Trum 10 liegt eine Spannrolle 17, die in einem Hebel 15 drehbar gelagert ist. Bei breiten Riemen ist dieser Hebel als Doppelhebel zu beiden Seiten des Riemens ausgebildet. Der Hebel 15 sitzt starr auf der Regelwelle 6, so dass diese nach Massgabe der Riemenspannung verstellt wird. Das Anpressen der Spannrolle 17 erfolgt bei dem dargestellten Beispiel durch ein Gewicht 19, es kann hiezu jedoch auch z. B. eine Feder verwendet werden.
Die Bewegung des Hebels 15 und damit der Regelwelle 6 wird zweckmässig durch eine Ölbremse 18 gedämpft, die mit einstellbaren Durchlass- querschnitten versehen sein kann.
Zum Spannen des andern geschobenen Riementrums 9 ist eine zweite Spannrolle 13 vorgesehen, die durch ein Gewicht 14 an den Riemen angedrückt wird. Diese Spannrolle ist drehbar in einem Hebel gelagert, der ähnlich ausgebildet ist wie der Hebel 15 und bei einer besonders einfachen Ausführungs- form auf einer Muffe 16 befestigt ist, die lose und frei drehbar auf der Regelwelle 6 sitzt.
Im Betrieb stellt sich, entsprechend dem Kraftbedarf der Arbeitsmaschine, eine bestimmte Riemenspannung ein. Dieser Riemenspannung entspricht bei gegebenen Gewichten 14 und 19 eine bestimmte Stellung des Hebels 15 und damit der Regelwelle 6. Mittels des Handrades 4 wird die
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günstigste Öffnung der Leitschaufeln eingestellt. Erfolgt nun eine Zunahme der Belastung durch die Arbeitsmaschine, so wird das ziehende Riementrum 10 stärker gespannt, der Hebel 15 und mit ihm die Regelwelle 6 werden im Gegensinne des Uhrzeigers verdreht und dadurch die Leitschaufeln geöffnet. Bei Entlastung erfolgt der Vorgang im umgekehrten Sinne. Bei geeigneter Bemessung des Gestänges kann erzielt werden, dass die Tourenzahl in entsprechenden Grenzen konstant bleibt. Mittels der Ölbremse 18 kann die Ansprechzeit der Regelung eingestellt werden.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Beispiel der Regelung einer Wasserturbine beschränkt. sondern kann auch für Peltonräder, Wasserräder, Dampfmaschinen, Brennkraftmaschinen usw. ange- wendet werden. In diesen Fällen betätigt die Regelwelle 6 das Nadelventil, die Schleuse, Drosselklappe od. dgl.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Regler für Kraftmaschinen, die durch einen Riementrieb mit einer Arbeitsmaschine ver- bunden sind, wobei das Abschützungsorgan der Kraftmaschine nach Massgabe der Riemenspannung verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Trum, vorzugsweise auf dem ziehenden Trum (I (j) des Riementriebes, eine gewichts-oder federbelastete Spannrolle (17) aufliegt, deren durch die Riemen- spannung hervorgerufene Bewegung auf das Absehützungsorgan (2) übertragen wird.