DE25725C

DE25725C - Indirekt wirkender Regulator für Kraftmaschinen

Info

Publication number: DE25725C
Application number: DENDAT25725D
Authority: DE
Original assignee: G. KNOP in Gotha

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Dieser Regulator zählt zu derjenigen Klasse von Kraftmaschinen - Regulatoren, bei welcher die Bewegung der Regulatorhülse eine Verstellung des den Zuflufs der motorischen Substanz bestimmenden Abflufsorganes (Ventil, Klappe) nicht direct zur Folge hat, sondern indirect und in der Weise, dafs durch jene Bewegung die Einwirkung einer fremden, die Verstellung besorgenden Kraft zugelassen oder ausgeschlossen wird.

Auf der Zeichnung ist die Anwendung des neuen Regulators beispielsweise für eine Turbine veranschaulicht worden. Fig. 1 zeigt denselben in einer Vorderansicht, Fig. 2 in einer Seitenansicht und Fig. 3 im Grundrifs, während Fig. 4 sich auf eine Einzelheit bezieht.

Es bedeutet α diejenige Welle, welche das Abschlufsorgan des in die Turbine gelangenden Wassers,. sei jenes nun eine Drosselklappe oder eine die Leitradkanäle beeinflussende Schütze (Ringschütze, Rollschütze, Klappen u. dergl.), in Bewegung setzt. Das am oberen Ende dieser Welle α festsitzende Rad steht in Eingriff mit der Schnecke b, auf deren Welle einerseits ein Kegelrad c, andererseits ein Handrad d aufgekeilt ist. Die Welle e des in c eingreifenden Kegelrades trägt am anderen Ende ein Keilrad/und endigt in eine Schraubenspindel £■. Das Keilrad f wird während der regulirenden Thätigkeit des Apparates von dem doppelseitigen Reibungskegel /' bewegt. Dieser sitzt fest auf einem Zapfen /², welcher im äufseren Ende eines frei drehbar auf der Welle e gelagerten Hebels h lose angeordnet ist. Der Kopf des Zapfens /², Fig. 3, trägt einen nach der Schwingungsebene des Regulatorhebels k zu gekröpften Hebel f³, und hierdurch steht der Reibungskegel f¹ im Zusammenhange mit einer senkrecht geführten Stange eines Excenters /2', welches auf der von der Transmission aus bewegten Welle Ä³ sitzt und den Hebel h in schwingende Bewegung setzt. Von derselben Welle aus wird auch ein Regulator R mittelst Kegelräder in Umdrehung versetzt.

Der mit Gegengewicht i ausbalancirte Reibungskegel f¹ greift so weit in die Keilnuth des Rades f ein, dafs bei Normalstellung (welche die Figuren der Zeichnung voraussetzen) eine gegenseitige Berührung nicht stattfindet, so dafs der Kegel f^x bei seiner Auf- und Abwärtsschwingung immer radial zur Wellenachse e gerichtet bleibt und eine Beeinflussung des Keilrades / ausgeschlossen ist, d. h. dieses in Ruhe verharrt.

Wächst nun aber der von der Turbine zu überwindende Widerstand, fällt also mit abnehmender Geschwindigkeit der Transmission der Regulator, so bewegt der Regulatorhebel k die Stange k^l aufwärts und diese nimmt den gekröpften Hebel f^z mit. Letzterer dreht den Reibungskegel f^l in eine von der normalen Lage nach oben abweichende (I in Fig. 4); die untere Kante des Kegels f¹ berührt die Keilfläche des Rades f und nimmt dieses bei jeder Schwingung abwärts in Richtung des Pfeiles 1 mit. Diese Bewegung wirkt direct auf die zum Turbinenschützen führende Welle α ein und bedingt eine Vermehrung des Wasserzulaufes so lange, bis die normale Geschwindigkeit wieder hergestellt ist; dann nämlich kehrt mit dem Wiederaufsteigen des Regulators der

Claims

Reibungskegel f¹ aus der oberen Lage I in seine mittlere zurück.

Umgekehrt ist es bei einer Verminderung des von der Turbine zu überwindenden Widerstandes: Das hiermit erfolgende Steigen der Regulatorhülse hat ein Sinken der Stange k^ und eine Drehung des Reibungskegels f¹ nach unten (Lage II, Fig. 4) zur Folge. Alsdann bewirkt jede Aufwärtsschwingung des Hebels h eine absatzweise Drehung des Rades / in der Richtung des Pfeiles 2. Diese Bewegung aber veranlafst eine Verminderung des in die Turbine fliefsenden Wasserquantums.

Als Vorsichtsmafsregel dafür, dafs die regulirende Thätigkeit des Schaltwerkes ' gewisse äufsere Grenzen nicht überschreite, ist folgend erläuterte Einrichtung getroffen: Auf der Schraubenspindel g am Ende der Welle e sitzt eine Mutter g¹, welche von der Gabel eines Hebels / umfafst wird und bei ihrer Hin- oder Herschraubung auf g während der Regulirungsthätigkeit des Schaltwerkes diesen Hebel / um seinen Drehzapfen bei P bewegt. Angenommen nun, der Regulator kehre selbst nach voll eröffnetem Turbinenschützen nicht in seine Mittelstellung zurück, verharre also in der untersten Lage, so bewegt sich die Mutter g¹ in Richtung des Pfeiles 1, Fig. 2, und der mitgenommene Hebel / drückt mit seinem unteren Ende gegen den Anschlag η der (im bezeichneten Falle) oben stehenden Stange k^l und stellt so den Regulator zwangsweise in seine Mittelstellung; sobald dies erfolgt ist (oder bezw. kurze Zeit vorher), hört die regulirende Bewegung des Schaltwerkes auf. Würde diese Vorsicht nicht gebraucht sein, so würde eine noch weiter gehende regulirende Thätigkeit die Welle e andauernd weiter umzudrehen streben, also etwa, falls Welle α ζ. B. direct auf eine Drosselklappe einwirkt, diese wieder zu schliefsen streben, oder aber, falls letzteres unmöglich gemacht ist, den Bruch irgend eines Theiles herbeiführen. In dem entgegengesetzten Falle, wo aus irgend welchen Gründen ein Weiterlaufen der Transmission und der Turbine trotz vollkommen geschlossenen Schützens statthat, z. B. bei Anlagen, deren Hauptwelle gleichzeitig von einer Turbine und einer anderen Kraftmaschine angetrieben wird, bewegt sich die Mutter g¹ in Richtung des Pfeiles 2 und drückt mittelst Hebels / und Anschlages m den Regulator wiederum zwangsweise in seine Mittelstellung.

Der Handgriff o, Fig. 1, welcher im Zusammenhange mit einer die Keilstücke p p besitzenden Stange steht, ermöglicht, denselben Zweck auch von Hand zu erreichen. Beim Vorziehen dieses Handgriffes gelangen nämlich die Keilstücke// zwischen die am unteren Ende der Stange k^x befestigten Anschläge q r, hierbei diese Stange und den Regulator in ihre bezw. Mittelstellungen drängend.

Mittelst des erwähnten Handrades d kann, unabhängig vom Regulator, eine Verstellung des Abschlufsorganes für das in die Turbine gelangende Wasser bewerkstelligt wer,den.

Sind die zur Verstellung erwähnten Abschlufsorganes nöthigen Kräfte sehr grofs, so gestaltet man die Einwirkung der Welle e auf den Schützen zu einer indirecten, d. h. combinirt mit der Welle e einen besonderen Uebertrager, benutzt z. B. die Drehbewegung dieser Welle zur Verstellung einer Riemengabel, welche einen Riemen von einer Losscheibe aus entweder nach 'einer oder der anderen Richtung hin verschiebt, oder man benützt die Drehbewegung dieser Welle zur Aus- und Einschaltung von Frictionskupplungen u. dergl. behufs Antriebs geeigneter Mechanismen zur wechselseitige)! Verstellung des Abschlufsorganes. Schliefslich sei noch erwähnt, dafs es nicht nothwendig ist, dafs das Frictionsrad mit einer keilförmigen Nuth versehen ist; es kann statt dessen auch umgekehrt ein keilförmiger Vorsprung, ja sogar eine cylindrische Fläche und dazu passende, nach entgegengesetzten Richtungen wirkende Reibungskegel verwendet werden.

Patenτ-Anspruch:

Ein indirect wirkender Regulator, dessen Stellzeug auf einen Reibungskegel f^l, welcher in einem von der Transmission aus in schwingende Bewegung gesetzten Hebel h drehbar" gelagert ist, in der Weise einwirkt, dafs erwähnter Kegel /' bei Normalgeschwindigkeit ein direct oder indirect das Abschlufsorgan der motorischen Substanz beeinflussendes Frictionsrad / in seiner Ruhelage beläfst, dasselbe aber bei gröfserer oder kleinerer als Normalgeschwindigkeit mittelst Reibung nach der einen oder anderen Richtung umdreht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.