Titel: Neuerungen an Abstellvorrichtungen für Dampfmaschinen.
Autor: Whg.
Fundstelle: Band 246, Jahrgang 1882, S. 161
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Neuerungen an Abstellvorrichtungen für Dampfmaschinen. Patentklasse 14. Mit Abbildungen auf Tafel 10. Neuerungen an Abstellvorrichtungen für Dampfmaschinen. Die nachstehend beschriebenen Einrichtungen sollen dazu dienen, einen schnellen Schluſs eines Dampfabsperrorganes herbeizuführen und dadurch die Dampfmaschine zum Stillstand zu bringen, um drohenden Gefahren vorzubeugen. Der Schluſs des Absperrorganes wird dabei durch Auslösen einer Sperrung eingeleitet und durch ein fallendes Gewicht oder eine Feder oder auch durch Dampfdruck ausgeführt. Das Auslösen der Sperrung erfolgt entweder von Hand und zwar von beliebigen Punkten aus, oder auch selbstthätig durch den Regulator. Die Einrichtungen zur Absperrung von Hand erscheinen als die wichtigsten * sie ermöglichen es, sobald an den Wellenleitungen, den Getrieben oder den Arbeitsmaschinen ein Unfall eintritt, von beliebigen leicht zugänglichen Punkten der Arbeitsräume aus die Betriebsmaschine abzustellen. Die Absperrung durch den Regulator wird namentlich für den Fall benutzt und ist auch dann sehr wichtig, wenn der Antrieb des Regulators (z.B. durch Reiſsen des Riemens) unterbrochen wird, mithin der Regulator in seine tiefste Lage fallt. Ist derselbe mit einer Drosselklappe verbunden, so wird diese bei einer solchen Störung ganz geöffnet werden; wirkt er auf die Expansion ein, so wird die Maschine die gröſstmögliche Füllung erhalten, in jedem Falle also durchgehen. Dies kann durch die selbstthätigen Absperrvorrichtungen vermieden werden. Dieselben führen auch dann ein Abstellen der Maschine herbei, wenn sie überlastet ist. Aber auch für den Fall, daſs etwa in Folge eines Bruches in den Wellenleitungen die Maschine plötzlich vollständig entlastet wird und aus diesem Grunde durchgeht, wobei der Regulator in seine höchste Lage springt, kann die selbstthätige Abstellung erreicht werden. Die Fig. 1 bis 3 Taf. 10 zeigen einige zur Abstellung von Hand bestimmte Einrichtungen von E. F. Schöne in Groſsröhrsdorf, Sachsen (* D. R. P. Nr. 14603 vom 11. Januar 1881). Als Absperrorgan ist ein einfaches Kegelventil a benutzt, welches von einer Herzscheibe b so lange offen gehalten wird, bis deren Welle c um 180° gedreht wird. Der durchströmende Dampf bewirkt dann selbst den Schluſs des Ventiles. Die Drehung der Herzscheibe wird durch ein Gewicht g (Fig. 2) veranlaſst. Dasselbe hängt an einem Stahlbande, welches an einer auf der Welle c befindlichen Scheibe B befestigt ist. Letztere ist für gewöhnlich durch einen Hebel C abgestützt, auf dessen oberes gekröpftes Ende sich ein in B befestigter Stahlstift i auflegt. Eine Feder k drückt den Sperrhebel gegen den verstellbaren Anschlag l. Soll das Ventil geschlossen werden, so ist also nur nöthig, den Sperrhebel auszurücken, was mit Hilfe eines Drahtzuges D geschehen kann. Die Drehung der Scheibe B wird durch die Knagge o begrenzt, die sich auf den Anschlag n aufsetzt. Für gröſsere Entfernungen, für welche ein Drahtzug ungeeignet ist, soll eine der beiden in Fig. 3 veranschaulichten Einrichtungen Verwendung finden. Bei der einen wird zur Auslösung der Luftdruck, bei der anderen ein Elektromagnet in bekannter Weise benutzt. Damit die zur Auslösung nöthige Kraft möglichst gering ausfalle, ist hier der Hebel C durch Zahnräder mit einer zweiten Sperrung EF verbunden und wird nach Auslösung derselben durch eine Spiralfeder p ausgerückt. In die Luftdruck wie auch in die elektrische Leitung können beliebig viele Knöpfe v bezieh. w, welche in den Arbeitsräumen passend vertheilt sind, eingeschaltet sein. Auch bei der in Fig. 4 bis 6 Taf. 10 dargestellten Vorrichtung von J. Tate in Bradford, England (* D. R. P. Nr. 11974 vom 11. März 1880) wird zur Auslösung der Sperrung aus beliebiger Entfernung ein elektrischer Strom und zur Schlieſsung des Ventiles der Dampfdruck benutzt. Diese Anordnung ist jedoch weniger einfach. Wird in Folge des Stromschlusses der obere Arm des Sperrhebels R von dem Elektromagnet T angezogen, so wird die auf dem hakenförmigen unteren Arm von R hängende Hohlkugel P frei (vgl. Fig. 6), gleitet auf der Stange S nieder und löst den Haken L aus; letzterer ist durch die Stange K mit einem Dreiweghahn U verbunden, welcher in ein nach dem kleinen Dampfcylinder B führendes Dampfrohr eingeschaltet ist. Auf einem an K befindlichen Stift ruht ein belasteter Hebel N (vgl. Fig. 4), welcher, sobald der Haken L ausgerückt ist, die Stange K abwärts drückt, dadurch den Hahn U öffnet und gleichzeitig noch die Zahnkupplung F einrückt. Der in den Cylinder B einströmende Dampf hebt den Kolben, dessen Kolbenstange zu einer Zahnstange C ausgebildet ist; diese greift in ein Zahnrad D, von welchem durch die Kupplung F und die Kegelräder G und H die Bewegung weiter auf das in A befindliche Absperrventil übertragen wird. Beim Aufgang des Kolbens wird durch den an der Stange C befindlichen Ring V auch die Kugel P gehoben und wieder an R aufgehängt. Die Umstellung des Hahnes U behufs Auslassens des Dampfes muſs durch Anheben der Stange K von Hand geschehen. Dabei wird auch gleichzeitig die Kupplung F wieder ausgerückt, so daſs beim Abwärtsgang des Kolbens das Ventil geschlossen bleibt. Beim darauf folgenden Ingangsetzen der Maschine muſs dasselbe ebenfalls von Hand geöffnet werden. Die beiden beschriebenen Vorrichtungen würden sich in einfacher Weise derart erweitern lassen, daſs der Stromschluſs nicht nur von Hand, sondern auch durch den Regulator in seiner höchsten und in seiner tiefsten Lage hergestellt werden kann. Wie bei allen Sicherheitsvorrichtungen, bei welchen elektrische Ströme benutzt werden, so dürfte es indessen auch bei den eben besprochenen empfehlenswerth sein, die Auslösung nicht durch den Stromschluſs, sondern durch die Strom Unterbrechung zu veranlassen, da es im ersten Falle leicht vorkommen könnte, Maſs in Folge einer nicht bemerkten Störung in der Leitung der Stromschluſs nicht erfolgt. Es sollte also im normalen Zustande dauernd ein Strom durch die Leitung gehen und durch Unterbrechung desselben die Sicherheitsvorrichtung in Wirkung treten. Eine derartige Einrichtung haben Siemens und Halske in Berlin getroffen (vgl. Wochenschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1882 S. 94). Ein dünner Leitungsdraht läuft oberhalb der Fensterbögen durch das ganze Gebäude. Sobald an irgend einem Punkte Gefahr entsteht, bedarf es nur des Zerreiſsens dieses Drahtes durch den nächststehenden Arbeiter, um durch die Stromunterbrechung ein im Dampfmaschinenraum befindliches Läutewerk zum Ertönen zu bringen, so daſs die Abstellung sofort erfolgen kann. Die Abstellung der Maschine durch den Regulator will A. Collmann in Wien (* D. R. P. Nr. 4451 vom 2. Februar 1878, Zusatz zu Nr. 2714) mit Hilfe der in Fig. 7 bis 10 Taf. 10 abgebildeten Vorrichtung bewirken. Der Hebel db, durch welchen der Regulator auf die Steuerung einwirkt, besteht aus 2 Haupttheilen., dem die Hülse umfassenden Hebel de und dem doppelt ausgeführten Hebel cb. An de ist bei c eine Schiene f angehängt, welche mit ihrem unteren umgebogenen Ende vertikal geführt wird und oben mit einem in cb eingreifenden Daumen verbunden ist, wodurch die Verbindung zwischen beiden Theilen hergestellt wird. In die Zugstange ba ist ein verhältniſsmäſsig schwerer Bremscylinder eingeschaltet, dessen Kolben n mit dem Gestell durch zwei Zugstangen mo verbunden ist. Sobald bei einer der festgesetzten Grenzlagen des Regulators das untere Ende von f aus der Führung oben oder unten heraustritt, bilden de und cb nicht mehr einen starren Arm. Der Bremscylinder sinkt langsam nieder und bringt dadurch die Welle E, durch deren Drehung der Füllungsgrad geändert wird, in eine Lage, welche der Nullfüllung entspricht. Mit Hilfe einer passenden Vorrichtung kann beim ordnungsmäſsigen Abstellen der Maschine eine Platte unter die Regulatorhülse geschoben werden, um in diesem Falle die Auslösung der Schiene f zu vermeiden. H. Drouven in Aachen hat zu dein letztgenannten Zweck die in Fig. 11 Taf. 10 nach dem Praktischen Maschinen-Constructeur, 1882 S. 195 gezeichnete Einrichtung getroffen. Auf der Regulatorspindel ist ein Ring s festgeklemmt, auf dem unter Einschaltung einer Schraubenfeder eine Scheibe a ruht. Wird die Maschine ordnungsmäſsig abgestellt, so daſs die Regulatorhülse langsam sinkt, so setzt sich dieselbe zuletzt ruhig auf die Scheibe a auf, ohne die Feder wesentlich zusammenzudrücken. Wenn jedoch, etwa in Folge Zerreiſsens des Antriebriemens, der Regulator plötzlich fällt, so übt die Hülse auf die Scheibe a einen Stoſs aus, drückt die Feder zusammen, trifft den Stellstift b einer Sperrklinke und löst dieselbe aus, worauf durch ein fallendes Gewicht N, welches auf eine besondere Drosselklappe wirkt, die Abstellung der Maschine erzielt wird. Soll der Regulator auch nach oben auslösen, so kann der punktirt gezeichnete Hebel h mit Stoſsstange d benutzt werden. Wie bei der eben beschriebenen, so soll auch bei der in Fig. 12 bis 14 Taf. 10 dargestellten Einrichtung von M. A. Starke in Hirschberg, Schlesien (Erl. * D. R. P. Nr. 4581 vom 15. August 1878), ein besonderes unter dein gewöhnlichen Absperrventil einzuschaltendes Abschluſsorgan verwendet werden. Wird dasselbe durch eine Klappe oder ein Ventil gebildet, so soll der Abschluſs durch eine Feder oder ein Gewicht ausgeführt werden; bei Anwendung eines Flachschiebers aber soll der Dampfdruck selbst den Schluſs bewirken. Mit der in Fig. 12 bis 14 gezeigten Sperrvorrichtung, welche am Regulatorständer anzuschrauben ist, wird das Abschluſsorgan durch einen Zugdraht verbunden, und zwar wird dieser an dem Stahlbande q befestigt, welches die Scheibe o auf der unteren Hälfte umgibt. Der obere Theil von o ist verzahnt und greift in einen runden Bolzen n, welcher unten zahnstangenartig ausgefräst ist. Die Verschiebung dieses Bolzens nach rechts, welche durch die Schluſskraft erstrebt wird, verhindert der Sperrstift k so lange, bis derselbe durch Anstoſsen einer der beiden Doppelmuttern f an die Querstücke i des Hebels g ausgehoben wird. Die beiden Stangen e, welche die Muttern f tragen, sind an einem vertikal geführten Träger d aufgehängt, welcher durch eine Zugstange c mit dem Regulatorgestänge in Verbindung gebracht ist. Es wird mithin die Auslösung sowohl bei einer höchsten, wie bei einer tiefsten Lage des Regulators erfolgen, die beide mit Hilfe der Muttern f bequem festgestellt werden können. Bei der Schluſsbewegung wird durch die den Schluſs bewirkende Kraft auch die in o befindliche schwache Spiralfeder p gespannt, welche den Bolzen n wieder in die gezeichnete Lage zurückführt und den Sperrstift k einfallen läſst, sobald das Absperrorgan von Hand wieder geöffnet wird. Die Auslösung erfolgt auch jedesmal beim ordnungsmäſsigen Abstellen der Maschine und es soll deshalb der Maschinist beim Anlassen das Abschluſsorgan von Hand öffnen und so lange in der geöffneten Lage feststellen, bis der Regulator genügend gestiegen ist. Erst dann ist dasselbe für die Einwirkung der Sperrvorrichtung freizugeben. Diese Einrichtung dürfte nicht zu empfehlen sein. Ist es schon unbequem, daſs beim jedesmaligen Anlassen der Maschine auſser dem gewöhnlichen noch ein besonderes Abschluſsorgan zu öffnen ist, so wird es noch lästiger, dasselbe zunächst festzustellen und nach einer Weile wieder zu lösen. Als Absperrorgan wurde von Stakte zunächst eine gewöhnliche Drosselklappe, später der in Fig. 15 bis 18 Taf. 10 abgebildete Gitterschieber (Erl. * D. R. P. Nr. 10515 vom 1. November 1879) benutzt. Derselbe wird mit seitlich angegossenen Keilen zwischen Leisten, welche an der Wandung des Gehäuses befestigt sind, so geführt, daſs er beim Oeffnen von der Dichtungsfläche abgehoben wird. Es hat dies den Zweck, die Reibungswiderstände für die Schluſsbewegung, welche von dem auf den Querschnitt der Schieberstange wirkenden Dampfdruck hervorgebracht wird, möglichst zu vermindern. Um diese Aufwärtsbewegung des Schiebers zu gestatten, ist die Schieberstange mit demselben durch zwei kurze Gelenkstangen d verbunden. Geöffnet wird der Schieber mit Hilfe eines Handrades g, welches im Gestell unverschiebbar gelagert ist und bei der Drehung die Hülse i hin- und herschraubt. Letztere ist mit der Schieberstange durch einen Querkeil k so lange gekuppelt, als der obere breitere Theil des Keiles (vgl. Fig. 18) in eine entsprechende Ausklinkung der Schieberstange eingreift. Wird der Schieber ganz geöffnet, so steigt der Keil unten auf der schrägen Fläche l auf, wird dadurch ausgehoben und der Schieber würde dann frei sein und dem auf Schluſs wirkenden Dampfdruck folgen können, wenn er nicht in der geöffneten Stellung durch eine Sperrung fest gehalten würde. In Fig. 15 ist angedeutet, wie die Verbindung mit der oben beschriebenen Sperrvorrichtung herzustellen ist. Soll statt der Auslösung durch den Regulator eine Auslösung von beliebigen Orten aus eingerichtet werden, so kann statt der Scheibe s, welche mit dem von der Sperrvorrichtung kommenden Zugorgan verbunden ist, der mit einer gewöhnlichen Klinke in Eingriff stehende Hebel h (vgl. Fig. 19) auf der Welle w befestigt werden. Auſserdem kann aber auch mit dem Sperrstift k (Fig. 13) ein Drahtzug o. dgl. verbunden werden, um diesen von einem beliebigen Orte aus auszulösen. Beim Anlassen der Maschine muſs der Schieber mittels des Handrades zunächst nur so weit geöffnet werden, daſs der Keil k noch in Eingriff mit der Schieberstange bleibt, und erst wenn eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, kann der Keil k ausgehoben werden. A. Köllner in Neumühlen bei Kiel hat die in D. p. J. 1880 236 * 93 beschriebene Absperrvorrichtung weiter ausgebildet (Erlosch. * D. R. P. Nr. 11889 vom 8. Juni 1880, Zusatz zu Nr. 8397). Die neue Anordnung ist durch Fig. 20 bis 22 Taf. 10 veranschaulicht. Zunächst ist die Vorrichtung von der Steuerung getrennt und mit einem besonderen Absperrventil a verbunden, welches wie die Steuerventile mit einem Belastungsgewicht und Oelkatarakt versehen ist. Dasselbe kann mit Hilfe des Handrades v, der Schraubenspindel w, des Winkelhebels x und der Klinke b, welche über den in der Ventilstange befestigten Querkeil c greift, geöffnet und geschlossen werden. Um einen plötzlichen Abschluſs herbeizuführen, ist nur nöthig, die Klinke b von dem Keil c mit Hilfe des Riegels k (Fig. 22) abzuwerfen. Dies kann entweder mittels eines mit dem Hebel f verbundenen Zugorganes von einem beliebigen Funkte aus oder durch den Regulator mittels der Stangen i und t (Fig. 20) geschehen. In seiner höchsten Lage hebt der Regulator die Stange i an, welche durch den in die Zugstange z eingreifenden Winkelhebel m (Fig. 21) auf den Hebel f einwirkt; in seiner tiefsten Lage wirkt die Stange t auf eine in dem Handhebel s gelagerte Rolle und mit s ist die Stange z durch eine Sperrklinke verbunden. Soll bei der tiefsten Stellung des Regulators die Klinke b (Fig. 20) nicht ausgehoben sein, wie es beim Anlassen der Maschine erforderlich ist, so muſs der Handhebel s aus der Lage 1 in die Lage 2 gebracht werden, wodurch die Rolle in s aus dein Bereich der Stange t kommt. Die Unbequemlichkeit des Ausrückens der Absperrvorrichtung beim Anlassen der Maschine findet sich also auch hier; im Uebrigen dürfte diese Vorrichtung, so lange sie in gutem Zustande ist, allen billigen Anforderungen entsprechen. Whg.

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Tafel Tafel 10
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