DE7058C - Präzisionssteuerung für Dampfmaschinen mit vom Regulator beeinflufster Expansion bei zwangläufiger Rückbewegung eines eigenartigen Ventils - Google Patents

Description

1879.

D. HIRSCH in BERLIN.

Präcisionssteuerung für Dampfmaschinen mit vom Regulator beeinflußter Expansio1Bbeio^r

zwangläufiger Rückbewegung eines eigenartigen Ventils. I , :'-s5 φ

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. März 1879 ab. !

Auf dem Rücken eines gewöhnlichen Vertheilungsschiebers α ruht ein Cylinder b, der als Sitz eines Ventils dient und eine vom Umfange nach unten gehende Durchbrechung hat, deren freier Querschnitt mindestens gleich dem Querschnitt des Dampfeinströmungsrohres ist. Derselbe legt sich zu beiden Seiten des Schieberkastens mit seinem Flantsch zwischen zwei an den Schieberkasten angegossene Nasen (siehe Schnitt A-B), wodurch er an der hin- und hergehenden Bewegung des Vertheihmgsschiebers Theil zu nehmen verhindert ist. Den Cylinder b umgiebt dampfdicht der Ventilring c, der nach oben und unten durch vier Paar am Mitnehmerringe d befindliche Ansätze e festgehalten ist. Am bügelartigen Fortsatz dieses Ringes greift die dampfdicht durch den Schieberkastendeckel gehende Ventilstange g an, die mittelst der Gelenkschienen h mit dem um den Zapfen k sich drehenden Ventilhebel i verbunden ist. Die Ventilstange besteht aus zwei Theilen, welche durch die mit Rechts- und Linksgewinde versehene Mutter f zu einem Ganzen vereinigt werden; letztere ruht bei geschlossenem Ventil auf einem Steg/ der die Function eines Hubbegrenzers zu versehen hat. Zwei Gelenkschienen w verbinden mittelst Scharnierbolzen den Ventilhebel i mit der Steuerstange/, die unten gabelförmig ausläuft und mit einer Rolle m und dem um den Zapfen ο sich drehenden Führungshebel η durch einen Bolzen verbunden ist. Die Rolle, leicht beweglich um den Bolzen, läuft mit einem kleinen Spielraum in einer fest auf der Steuerwelle p sitzenden Curvenführung, welche durch eine unrunde Scheibe q und einen zu dieser aequidistanten Curvenring gebildet ist. Beweglich um den Bolzen υ geht von der Steuerstange / eine zweite mit einem tellerförmigen Ansatz versehene Stange r aus, die mit einem Zapfen in die Hülse ί greift. Diese ist beweglich an einem mit dem scheibenförmigen Ende der Axe t verbundenen Stift χ aufgehängt. Die Axe t erhält vom Regulator durch geeignete Vorrichtungen eine pendelnde Bewegung.

Die Wirkungsweise ist nun folgende: Wenn sich die unrunde Scheibe, die ihre' Bewegung von der Kurbelwelle erhält und doppelt so viel Touren als diese macht, im Sinne des gezeichneten Pfeiles dreht, so macht durch Vermittder Rolle m der Hebel n, sich um 0 drehend, eine Schwingung nach aufwärts. An dieser Bewegung wird auch die Steuerstange / theilnehmen. Da dem Bestreben der Stange /, nach rechts auszuweichen, durch die an Gelenken angebrachten Nasen, die sich gegen die Sperrung y legen, entgegen getreten ist, so wird die Bewegung des Hebels η sich durch die Stange / auf die Gelenke w, somit auch auf den Ventilhebel i übertragen. Hiermit ist aber ein Heben des Ventilringes c verbunden. Da der sicheren Dichtung wegen eine Ueberragung des Ventil-. ringes über die untere Kante der Durchgangsöffnung im Ventilsitz angenommen ist, so wird erst nach einer entsprechenden Erhebung des Ventilringes dem Dampf der Durchgang gestattet sein. Die Anordnung ist aber so getroffen, dafs trotz einer Ueberragung von 5 mm sowohl ein stets constantes Voröffnen zur Erzielung der Gegendruckperiode stattfindet, als auch bereits bei '/, ₀ des Hubes das Ventil ganz geöffnet ist, ein Umstand, der in allen Fällen sicher, ja durch geeignete Stellung der unrunden Scheibe gegen die Steuerwelle und durch starke Anschwellung der Curve von ο bis 0,1 auch noch früher zu erreichen ist. Der Dampf tritt somit ohne starke Drosselung durch den Vertheilungsschieber in den Cylinder. Indem die Steuerstange / sich aufwärts bewegt, macht auch die beweglich mit ihr verbundene Stange r eine Aufwärtsbewegung, bis deren tellerförmiger Ansatz an die Hülse s stöfst. Da sie dann durch den ihr seitens des Regulators, besonders aber seitens einer kleinen Oelpumpe ρ entgegengesetzten Widerstand am Weiteraufwärtsgehen verhindert wird, so wird die Folge eine nach links ausweichende Bewegung des oberen Endes der Stange / und demgemäfs ein Heruntergehen des Ventilhebels, also auch des Ventilringes sein. Diese seitwärtige Bewegung der Steuerstange und die abwärtige des Ventilhebels gehen schnell vor sich, weil eine verhältnifsmäfsig kleine Bewegung des Zapfens ν eine im Verhältnifs der Hebelarme gröfsere des oberen Stangenendes bedingt, aufserdem noch zur Unterstützung der Abwärtsbewegung des Ventilhebels das Gewicht desselben und aller mit ihm verbundenen Ventiltheile kommt. Beim Heruntergehen des Hebels ist im wesent-

lichen die Reibung des Ventilringes gegen seinen Sitz und die der Stopfbüchse zu überwinden. Sollte letztere bei frischer Packung und bei zu festem Anziehen der Stopibüchsschrauben aufsergewöhnlich stark werden, so kann einer Geschwindigkeitsverminderung dadurch entgegen getreten werden, dafs man je nach Bedarf die gekrümmte Blattfeder α höher oder tiefer schraubt. Bei eingearbeiteter Packung ist diese Feder entbehrlich. In den Zeichnungen ist die Hülse ^ so dargestellt, dafs die Berührung des Tellers mit ihr bereits bei ¹/_l0 des Hubes stattfindet. Da das Ventil den Dampfeinlafs sowohl für den Hin- als auch für den Rückgang des Kolbens zu bewirken hat, nach einer ganzen Umdrehung der unrunden Scheibe demnach auch die Rückführung der Steuerstange / in die ^-Stellung erfolgt sein mufs, so ist der gröfsten zu gebenden Füllung eine Grenze gesteckt. Will man nämlich die Rückführung, die durch den nach unten gehenden Druck des Curvenringes auf die Rolle m eintritt, um starke Abnutzungen zu vermeiden, nicht allzuschnell vor sich gehen lassen, so darf man nicht über o,s-Füllung hinausgehen. Die Feder z, die am Führungshebel η angeschraubt ist und sich durch einen Schlitz in dem in die Steuerstange geschraubten Stift d führt, hat nur den Zweck, das nach abwärts wirkende Gewicht der Steuerstange auszugleichen.

Durch die eigenartige Construction des Ventiles ist der beim Schliefsen des Ventiles eintretende Stofs ohne nachtheiligen Einfiufs auf dasselbe, da hier der Stofs von der Mutter J aufgenommen wird. Die durch dieselben erzeugte Abnutzung kann, durch die in ihrer Länge verstellbare ' Ventilstange ausgeglichen werden. Sollte trotz sorgfältigster Ausführung des Ventilringes sowohl als Sitzes ein Undichtwerden eintreten, so behält sich der Erfinder vor, den Venturing an einer Stelle aufzuschneiden und durch Federn, die sich gegen den Mitnehmerring d stützen, anpressen zu lassen.

Die beschriebene Steuerung des Ventils läfst sich auch auf Ventilmaschinen anwenden, bei denen nur Ventile zur Verwendung kommen. Es lassen sich dann auch, nach Ansicht des Erfinders, sämmtliche Füllungsgrade von ο bis ι erreichen, ohne den Nachtheil befürchten zu müssen, der sich bei der combinirten Schieberund Ventilsteuerung durch den schnellen Rückgang der Steuerungstheile in ihre Anfangsstellung einstellen könnte. Es steht auch nichts im Wege, statt des gezeichneten und beschriebenen Ventiles für die Dampfeinströmung ein Ventil bekannter Art zu nehmen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Präcisionssteuerung für Dampfmaschinen unter Anwendung von Schieber und eigenartigem Ventil, wie sie durch Zeichnung und Beschreibung dargelegt ist, in allen ihren Theilen, mit dem Vorbehalte der Substitution des gezeichneten und beschriebenen Ventils durch ein auf demselben Princip beruhendes mit der Modification, dafs dem event. Undichtwerden desselben infolge der Abnutzung durch das im vorhergehenden angedeutete Mittel entgegen getreten wird.
2. 2. Eine Präcisionssteuerung für Ventilmaschinen unter Anwendung von eigenartigen Ventilen, die durch den gezeichneten und beschriebenen Steuerungsmechanismus bewegt werden, mit dem Vorbehalte der Substitution des gezeichneten und beschriebenen Ventils durch ein auf demselben Princip beruhendes mit der Modification, dafs dem event. Undichtwerden desselben infolge der Abnutzung durch das im vorhergehenden angedeutete Mittel entgegen getreten wird. Der Erfinder behält sich ferner vor, dieses Ventil bei den Ventilmaschinen durch eines der bekannten Dampfventile zu ersetzen, soweit nicht besondere Constructionen bezw. Abweichungen von dem Bewegungsmechanismus dafür erforderlich sind.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.