Titel: | Centrifugal-Regulator von Professor W. Thomson in Glasgow. |
Fundstelle: | Band 192, Jahrgang 1869, Nr. XVI., S. 81 |
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XVI.
Centrifugal-Regulator von Professor
W. Thomson in
Glasgow.
Nach Engineering, Januar 1869, S. 1.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
[Thomson's Centrifugal-Regulator.]
Dieser Regulator ist zunächst bestimmt zur Regulirung der Geschwindigkeit kleiner
Motoren, wie sie bei verschiedenen Versuchen in chemischen und Physikalischen
Laboratorien, für Vorlesungen etc. in Verwendung kommen, für Zeitmesser,
telegraphische Instrumente (Morse'sche Apparate) etc.
Als regulirende Kraft wird die durch eine Geschwindigkeitszunahme vergrößerte
Centrifugalkraft von Schwungmassen benutzt, ohne jedoch denselben eine Vergrößerung
ihres Abstandes von der Drehachse zu gestatten; die gesteigerte lebendige Kraft wird
durch geeignet hervorgerufene Reibungswiderstände aufgezehrt und hiermit die
Gleichförmigkeit der Bewegung erzielt.
Wie aus Fig.
39 und 40 ersichtlich ist, sind M, M die zwei Schwungmassen (Cylindersegmente), welche an
den steifen Armen H (Fig. 40) um die senkrecht
stehende Welle S rotiren. Der kräftige Ring R — aus Kanonengut und 12 Zoll innerem
Durchmesser —, in der Ebene der Mittelpunkte der Massen M, M horizontal aufgestellt,
verhindert ein Auswärtsgehen derselben. Die bei der normalen Geschwindigkeit
entwickelte Centrifugalkraft wird durch den Zug der zwei kräftigen Gußstahlfedern
P, P aufgehoben, indem
dieselben durch die Verbindung mit den Segmenten M, M auf dieselben einen Zug nach der Achse ausüben; der
Abstand der Feder von dem Schwingungsmittelpunkt von M
beträgt 5 Zoll.
Die fixen Stifte F begrenzen den Spielraum, innerhalb
welchem die Massen M, M dem
Zuge der Federn P, P nach
Innen folgen könnten. Arbeitet nun ein mit diesem Regulator ausgestatteter Motor mit
beschleunigter Geschwindigkeit, so wird zunächst die entstehende Centrifugalkraft
vom M die Zugkraft der Feder P zu überwinden suchen; bei einer kleinen Zunahme über die normale
Geschwindigkeit wird jene größer als diese, und die Segmente M, M drücken gegen den fixen Ring R. Zwischen den Gleitflächen entsteht Reibung, welche um
so größer wird, je größer die Zunahme an Geschwindigkeit ist; es wird somit der
Ueberschuß der
motorischen Kraft durch diese Reibung aufgezehrt und die Geschwindigkeit innerhalb
bestimmter Grenzen erhalten.
Das Gewicht der Bleisegmente M beträgt an dem der
Versammlung der Institution of Engineers in Scotland
vorgelegten Musterexemplar je 26 Pfund; die erwähnten Federn P,P sind durch Correctionsschrauben so
stellbar, daß jede Masse M für sich — die andere
wird dabei mit einem Bindfaden festgehalten — gegen den Ring drückt, wenn der
Regulator eine Geschwindigkeit von 120 Umdrehungen per
Minute erreichte.
Der Schwingungsmittelpunkt von M steht nahezu 4 ½
Zoll von der Drehachse ab, so daß die Centrifugalkraft M
für die angegebene Geschwindigkeit 1,84mal das Gewicht (26 Pfd.), also 48 Pfund
betrug, d. i. auch die Größe der Zugkraft der adjustirbaren Feder P. Ueberschreitet die Geschwindigkeit die normale um
⅛ Procent, so wird jede Masse M mit dem Druck von
0,19 Pfund an den Ring R angedrückt und für den
Reibungscoefficient 0,105 beträgt die Reibung 1/50, für beide Segmente 1/25 Pfund,
wirksam in der Entfernung von ½ Fuß von der Drehachse. Die aufgezehrte Arbeit
beträgt somit pro Umdrehung ⅛ Fußpfund.
Eine einfache Modification, welche vom Professor Fleming Jenkin an dem beschriebenen Regulator vorgeschlagen wurde, soll denselben
zu einem verwendbaren Dampfmaschinenregulator umwandeln. Nach diesem soll der Ring
R frei beweglich, also um die Regulatorachse drehbar
seyn. Eine Feder oder ein Gewicht sucht ihn stets im entgegengesetzten Sinne der
Drehung der Achse zu bewegen und den Dampfzutritt zu vergrößern. Wird aber der Ring
bei vergrößerter Geschwindigkeit in Folge der entstehenden Reibung von den
Schwungmassen bewegt, so erfolgt durch geeignete Uebertragung eine Verminderung des
Dampfzutrittes.
J. Z.