DE13542C

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Publication number: DE13542C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

PETER STEFFEN in HAARDT a. d. Sieg.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 7. October 1880 ab.

Die Steuerung besteht aus:

1. einem an den Dampfcylinder angegossenen oder angeschraubten Cylinder α mit den neben, einander liegenden rechteckigen Dampfeinströmungskanälen bi b₂ und dem dazwischen liegenden Dampfausströmungskanal c\

2. einem Kolben d, welcher sich in dem Steuercylinder, durch vier federnde Ringe gedichtet, hin- und herbewegt, versehen mit den rechteckigen Dampfeinströmungskanälen e_r e_it welche in Bezug auf die Kanäle b_x ί>₂ so gewählt sind, dafs der Kolben d nahezu mit Volldruck arbeitet;

3. einem lose in den Kolben d gesteckten kleinen Cylinder /, welcher auf der einen Seite mittelst Flantsches dampfdicht verschraubt wird, während auf der anderen Seite eine Stopfbüchse den Dampfabschlufs bildet. Dieser kleine Cylinder/ hat an einer Seite in seinem Mantel zwei neben einander liegende Kanäle g_x g_it welche bei der Bewegung des hin- und hergehenden Kolbens d mit den correspondirenden Kanälen e_t ^₂ desselben ununterbrochen in Verbindimg stehen. Die Kanäle ^₁ g₂ dieses kleinen Cylinders haben, von innen gesehen, gleiche trapezförmige Gestalt, Fig. 2 und 5, auf der äufseren Fläche sind sie rechteckig;

4. einem rotirenden Kolben h, welcher genau in den kleinen Cylinder/ eingepafst ist, jedoch so, dafs sich derselbe leicht drehen und in der Axenrichtung verschieben kann. Auch dieser Kolben h besitzt zwei trapezförmige Kanäle I₁ i₂ von genau derselben Form und Gröfse, wie der kleine Cylinder / jedoch ist die Lage der Kanäle /\ 4 entgegengesetzt derjenigen der Kanäle gigi, Fig. 5. Die Kanäle Z₁Z₂ im rotirenden Kolben liegen einander gegenüber, und die Entfernung von Kanal zu Kanal, in der Peripherie gemessen, beträgt ein Viertel vom Umfang, mithin macht die Länge eines jeden der Kanäle Z₁4 ebenfalls den vierten Theil des Umfanges aus. Die gröfsere der zwei parallelen Seiten des Trapezes ist doppelt so grofs, als die kleinere gegenüberliegende.

Die Bewegung der Steuerungstheile geschieht auf folgende Weise:

Die Welle k wird mittelst gleich grofser Winkelräder von der Maschinenwelle aus in der Richtung des Pfeiles in Rotation versetzt; dieselbe trägt nahe dem Lager / eine fest aufgekeilte Büchse m, in welche die Welle η des ■rotirenden Kolbens h mittelst Keiles so eingreift, dafs sie sich zwar mitdrehen mufs, aber eines in der Büchse angebrachten Schlitzes wegen, in welchen der Keil lose eingreift, in der Längenrichtung bei gleichzeitiger Drehung verschieden kann.

Diese Verschiebung, welche die Absperrung des Dampfes beeinflufst, geschieht vom Regulator aus in der Weise, dafs ein Zahnradsegment 0, welches in die zahnförmigen Ringe p der Kolbenwelle eingreift, durch den vermittelst der Stange q mit dem Regulator in Verbindung gebrachten Hebel r gedreht wird.

Die Bewegung des zurVertheilung des Dampfes dienenden Kolbens d wird durch zwei kleine, gleich grofse Winkelräder S₁ s₂ erreicht, an welch letzteren ein Excenter / angegossen ist, welches

Claims

seine Bewegung durch die Excenterstange u und die Kolbenstange ν auf den Kolben überträgt. Der frische Dampf strömt durch den Krümmer w in das Steuergehäuse ein.

Steht die Maschine auf dem todten Punkt, hat also der Dampfkolben im Dampfcylinder die Stellung wie bei x, Fig. i, und nimmt der Regulator die tiefste Lage ein, so beginnt der rotirende Kolben, wie in Fig. S angegeben, auf der correspondirenden Seite des Dampf kolbens χ zu öffnen. Wie aus der Form der Kanalquerschnitte, und aus den in Fig. 5 angegebenen acht Stellungen des Rotationskolbens, welche zusammen einer Umdrehung der Schwungradwelle entsprechen, hervorgeht, hat der rotirende Kolben nach einer Viertelumdrehung den gröfstmöglichen freien Einströmungsquerschnitt in der Form eines Parallelogramms hergestellt, während nach einer weiteren Viertelumdrehung der Dampf genau in der Ecke y, Fig. 5, abgesperrt wird. Dieselbe Bewegung (also auch Oeffnung und Absperrung) wiederholt sich auf der anderen Seite des Dampfkolbens, wobei der zweite Kanal des rotirenden Kolbens zur Wirkung kommt. Die Maschine arbeitet in diesem Falle, mit Volldruck. Wirkt dagegen der Regulator durch schnellen Gang der Maschine auf Verschiebung des rotirenden Kolbens nach links, so wird, wie aus Fig. 5 leicht zu ersehen, der Dampfeintritt stets genau auf dem todten Punkte der Maschine erfolgen, dagegen der Dampfabschlufs, je nach der Stellung des rotirenden Kolbens, bald früher, bald später eintreten; ist endlich die Verschiebung des rotirenden Kolbens nach links gleich der gröfseren der parallelen Trapezseiten, so wird gar kein Dampf mehr einströmen können.

Während bei kleineren Maschinen der rotirende Kolben mit der Maschinenwelle die gleiche Umdrehungszahl und in seinem Mantel zwei Kanäle hat, wird bei grofsen Maschinen zwecks Erreichung eines kleineren Steuergehäuses der rotirende Kolben mit nur einem Kanal versehen und ihm die doppelte Umdrehungszahl gegen die Maschinenwelle gegeben. Die Kanallänge wird dann gleich der Hälfte des Umfanges. Der eingelegte kleine Cylinder/ erhält, von innen gesehen, ebenfalls nur einen Kanal, welcher sich nach aufsen in zwei Kanäle theilt, die mit den Kanälen des hin- und hergehenden Kolbens d communiciren.

P ate ν τ-An spruch:

An einer Dampfmaschinensteuerung, bei welcher die Dampfvertheilung von einem hin- und hergehenden, die Absperrung bezw. Expansion durch einen rotirenden Kolben erfolgt:

a) der zur Vertheilung des Dampfes dienende hin- und hergehende Kolben d mit rechteckigen Dampfeinströmungskanälen e_x e_%;

b) der zur Absperrung des Dampfes dienende rotirende Kolben h, welcher in seinem Mantel mit zwei einander gegenüber liegenden trapezförmigen Dampfeinströmungskanälen Z₁4 (die eine der parallelen Trapezseiten ist doppelt so grofs, als die gegenüber liegende) versehen ist, und der durch den Regulator in der Axenrichtung verschoben werden kann;

c) der kleine, zur Aufnahme des rotirenden Kolbens h dienende und in den Vertheilungskolben d gesteckte kleine Cylinder f mit zwei neben einander liegenden Einströmungskanälen ^₁ g₂ , welche, von innen gesehen, dieselbe Trapezform wie der rotirende Kolben h haben, von aufsen gesehen, rechteckige Querschnitte aufweisen;

d) die Gesammtanordnung des durch den Regulator beeinflufsten Steuerungsapparates.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.