DE2028C

DE2028C - Präcisions - Ventil - Steuerung für Dampfmaschinen

Info

Publication number: DE2028C
Application number: DENDAT2028D
Authority: DE
Original assignee: H. KROPFF, Techniker, in Nordhausen

Description

1877.

HERMANN KROPFF in NORDHAUSEN. Präcisions-Ventil-Steuerung für Dampfmasc Iv in er«

,: Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. October 1877 ab.

, Diese Steuerung ist hauptsächlich für grofse Fördermaschinen bestimmt, welche sowohl vorwärts als auch rückwärts zu laufen haben. Als Uebelstände bei grofsen Fördermaschinen mit Ventilsteuerung hat Erfinder die grofsen schädlichen Räume, und die geringe Veränderlichkeit des . Füllungsgrades, welcher meistentheils noch von der Hand des Maschinisten verändert wird, betrachtet. Der erste Uebelstand ist durch Anordnung der Ventile oberhalb und unterhalb des Dampfcylinders (System Sulzer) vermieden; der zweite durch folgenden Mechanismus:
- Eine von der Dampfmaschinenwelle q, Fig. 1, in Oscillationen um 90"versetzte Welle a, welche in einiger Entfernung von dem Dampfcylinder paralleldemselben angebracht ist, trägt an ihrem vor dem Dampfcylinder liegenden Theile die zum Heben der Ein- und Auslafsventile erforderlichen Excenter 1 und 2, Fig. 2. Die Excenterstangen i und /'* der Excenter 1 und 2 tragen je zwei Klötzchen kl und /£'/', welche zur Führung der Stangen m und m^l dienen. An den freien Enden der Stangen m und m', welche durch die gleichschenkligen Winkelhebel τ τ und T¹T¹ mit dem Ein- bezw. mit dem Auslafsventile in Verbindung stehen, sind Stahlklötzchen ο und 0ⁱ aufgekeilt, gegen welche sich die auf den Klötzchen / und P drehbar angeordneten Klinken η und η' stemmen können. Die Stangen m und m¹ können dann mit den Excenterstangen ζ und i' gekuppelt werden, welche Kupplungen durch die kleine Stange g, Fig. ι und 2, vom Regulator aus bezw. durch die Stellschraube p, Fig. 2, von Hand in bestimmten Augenblicken gelöst werden können. Beginnt z. B:. das Excenter 1 seine Abwärtsbewegung, so wird nach.kurzer Zeit die Klinke η gegen das Stahlklötzchen ο stofsen und die Stange m abwärts bewegen, wodurch das Dampfemlafsventil α gehoben wird. Bevor jedoch das Excenter 1 seine Abwärtsbewegung vollendet hat, stöfst Qie kleine Stange g gegen die Verlängerung der Klink-e η und verursacht eine Drehung derselben. Hierdurch wird die Kupplung der Stangen m und i wieder gelöst und das Dampfeinlafsventil schnellt unter Einwirkung einer Feder auf seinen Sitz zurück, wodurch die Dampfeinströmung in den Dampfcylinder unterbrochen wird. Hat sich nun das Excenter 1, bei einer halben Oscillation der Welle a, um 90 ° abwärts bewegt, so dreht sich die Welle α im entgegengesetzten Sinne um 90°, wodurch sich das Excenter wieder in seine Anfangsstellung zurückbewegt. Durch den Regulator der Dampfmaschine wird die Stellung der Stange g zur Klinke n, Fig. 2, nach jeweiliger Kraftäufserung verändert und somit auch die Füllung des Dampfcylinders. Die Verlängerung der Klinke n, gegen welche die kleine Stange g stöfst, ist so construirt, dafs der Regulator Füllungsgrade zwischen den Grenzen ο und 0,9 bestimmen kann. -7'-.

Das Excenter 2 ist so auf der Welle α aufgekeilt, dafs es sich abwärts bewegt, wenn das Excenter 1 sich aufwärts bewegt. Das Dampfauslafsventil β kann also nur geöffnet werden, wenn das Dampfeinlafsventil α geschlossen ist. Bei der Abwärtsbewegung des Excenters 2 wird das Auslafsventil gehoben, so dafs der Dampf entweichen kann. Kurz bevor das Excenter 2 seine Abwärtsbewegung vollendet hat, stöfst die Verlängerung der Klinke n¹ gegen die Stellschraube / und wird hierdurch so weit gedreht, dafs der Contact zwischen den Stahlklötzchen 0' und der Klinke n^l aufgehoben wird; alsdann schnellt das Auslafsveatil unter Einwirkung einer Feder auf seinen Sitz zurück. Es ist noch zu bemerken, dafs die Auf- und Abwärtsbewegung des Excenters einer ganzen Umdrehung der Kurbelwelle entspricht.

Um die Steuerwelle α in eine regelmäfsige Oscillation zu versetzen, dient folgender Mechanismus: Die rotirende Bewegung der Dampfmaschinenwelle q wird durch ein Kegelräderpaar auf eine Welle r, Fig. 1 und 3, übertragen, auf welcher ein, ■ wesentlich aus. zwei unrunden Scheiben bestehender Körper ί durch Nuth und Feder so mit der Welle r verbunden ist, dafs er zwar die Rotation mitmachen mufs, aber sich auf der Welle hin und her verschieben läfst. Auf einer von diesen unrunden Scheiben laufen zwei einander gegenüberstehende Röllchen, welche durch einen geradlinig geführten Rahmen t immer in demselben Abstande voneinander gehalten werden. An einem Ende des Rahmens t, Fig. 4 und 5, ist eine Kurbel u befestigt, welche did hin- und hergehende Bewegung--des Rahmens auf die Kurbel ν der Steuerwelle α überträgt und so die oscillirende Bewegung hervorbringt. Läuft die Dampfmaschine nur in ein- und derselben Richtung um, so ist nur eine unter

Claims

einem gewissen Voreilwinkel gegen die Dampfmaschinenkurbel verstellte unrunde Scheibe nöthig. Soll aber die Dampfmaschinenwelle bald in der einen, bald in der anderen Richtung rotiren, so würde, wollte man nur eine unter Voreilung aufgekeilte unrunde Scheibe anwenden, die Steuerung nacheilen statt voreilen. Um diesen Fehler zu vermeiden, sind zwei unrunde Scheiben erforderlich, welche so aufgekeilt sein müssen, dafs die eine für den Vorwärtsgang und die andere für den Rückwärtsgang der Dampfmaschine gilt, und beide um einen gewissen Winkel der Kurbel vorauseilen. Will man also die Dampfmaschine umsteuern, so braucht man nur den Rahmen, Fig. i, 3, 4 und 5, von der einen unrunden Scheibe zur anderen hinüberzuschieben, welcher Zweck auch erreicht wird, wenn man die unrunden Scheiben durch einen, den Uebergang von der einen zur anderen bildenden Körper verbindet und diesen ganzen Körper verschiebt. Dieser auf der rotirenden Welle r verschiebbare Körper s, Fig. 1 und 2, kann durch den Reversirhebel 3 hin und her verschoben werden, und somit kann auch die Steuerung sowohl für den Vorwärts- als auch für den Rückwärtsgang der Dampfmaschine richtig functioniren.

Es kann auch der Fall eintreten, dafs beim Stillstande der Dampfmaschine beide Dampfeinlafsventile geschlossen sind. Eine Bewegung kann dann nicht eintreten, bevor man die entsprechenden Ventile von Hand geöffnet hat, was jedoch nur dann geschehen kann, wenn die Steuerwelle α aus zwei Theilen hergestellt wird, welche durch eine leicht lösliche Kupplung χ y z, Fig. i, verbunden sind. Auf dem einen Theile der Welle α sitzen sämmtliche Excenter und die Theile χ und y der Kupplung. Will man die Ventile heben, so braucht man nur den Hebel χ zu fassen, den Winkelhebel y an den Hebel χ zu drücken und mit dem Hebel χ eine Drehung der Welle α um 90 ° auszuführen.

Nach vollendeter Oscillation kuppelt man die beiden Theile der Welle α wieder.

Die Vortheile, die diese Reversir-Ventilsteuerung nach Ansicht des Erfinders hat, sind die kleinen schädlichen Räume und die grofse selbstthätige Veränderlichkeit der Füllungsgrade, welche zwischen den Grenzen ο und 0,9 liegen.

Der vorstehend beschriebene Steuerungsmechanismus läfst sich auch auf Corlifsdampfmaschinen anwenden, wenn man die Axen, um- welche sich die Hebel τ und τ', Fig. 2, drehen, als Axen der Hahnwirbel einer Corlifssteuerung ansieht. Der Theil der Welle a, auf welchem die zum Heben und Senken der Ein- und Auslafsventile erforderlichen Excenter sitzen, müfste dann aus zwei parallelen und senkrecht zur Dampfcylinderaxe stehenden Wellen bestehen u. s. w. Der Steuerungsmechanismus würde, abgesehen von einigen kleinen Abänderungen, derselbe bleiben.

Patent-Anspruch: Der durch Zeichnung und Beschreibung erläuterte Steuerungsmechanismus in seiner Anwendung auf Dampfmaschinen.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.