Titel: | Neuerungen an auslösenden und anderen Schiebersteuerungen mit ruckweiser Schieberbewegung. |
Fundstelle: | Band 251, Jahrgang 1884, S. 1 |
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Neuerungen an auslösenden und anderen
Schiebersteuerungen mit ruckweiser Schieberbewegung.
Patentklasse 14. Mit Abbildungen auf Tafel 1 ff.
Neuerungen an Schiebersteuerungen.
Den gewöhnlicheren und am meisten verbreiteten Schiebersteuerungen mit stetig hin- und hergleitenden Schiebern steht eine
Reihe von Steuerungen gegenüber, bei welchen die Bewegung der Schieber in einer oder
in beiden Richtungen ruckweise erfolgt, so daſs die
Schieber an einem oder an beiden Enden ihres Weges oder auch in der Mitte desselben
kurze Zeit in Ruhe bleiben. Die Verschiebung kann dabei ganz oder theilweise
zwangläufig oder auch eine vollständig freie sein. Es gehören hierher die
auslösenden Steuerungen, die Steuerungen mit Daumenscheiben und Daumenmuffen, ferner
solche, bei welchen die Schieber durch besondere kleine Dampfcylinder bewegt werden
u.a. Die wesentlichsten Vorzüge dieser Anordnungen sind im Allgemeinen ein schnelles
Oeffnen und Schlieſsen der Kanäle und die Möglichkeit einer schnellen und genauen
Einwirkung des Regulators. Der Haupt-nachtheil liegt darin, daſs sie
durchschnittlich mit mehr oder weniger merkbaren Stöſsen arbeiten und einen
schnellen Gang der Maschine nicht zulassen. Nachstehend sind die neueren derartigen
Constructionen aufgeführt.
Um den Schieberhub zu verändern, will K. Albrecht in
Breslau (Erl. * D. R. P. Nr. 18708 vom 19. Januar 1882) die in Fig. 1 bis
4 Taf. 1 dargestellte Vorrichtung in die Schieberstange einschalten. Der
an dem Schieber befestigte Theil d der Stange ist
drehbar mit der in festen Lagern e gleitenden Hülse g verbunden. In derselben sind zwei nach einer
Schraubenlinie oder treppenförmig abgeschnittene Hülsen a befestigt, deren Abwickelung in Fig. 3 und
4 gezeigt ist. Ein Keil c, welcher quer
durch den mit der Excenterstange verbundenen Stangentheil b hindurchgeht, greift zwischen die Theile a
und überträgt je nach der Stellung der Hülse g einen
gröſseren oder geringeren Theil der Excenterbewegung auf diese und die
Schieberstange d. Die Verstellung, d.h. die Drehung von
g wird durch den Regulator mittels eines
Winkelhebels w bewirkt, an dessen einen Schenkel die
Zugstange z des Regulators angreift, während der andere
Schenkel zu einem Zahnbogen ausgebildet ist, welcher in eine an dem Ringe h befindliche Verzahnung eingreift. Ein in der Hülse
g befestigter Keil f
gleitet in einer Nuth des Ringes h und bewirkt bei
einer Drehung von h auch die Mitnahme von g.
Eine amerikanische auslösende Steuerung von A. Welch, Eisenwerke in Lambertville, N. Y., welche in
gleicher Weise wie die Steuerung von Dobson (1882 243 * 441) wirkt, ist nach dem Iron, 1883 Bd. 21 S. 518 in Fig. 5 bis
7 Taf. 1 abgebildet. Grundschieber wie Expansionsschieber sind behufs
Vermeidung langer Cylinderkanäle aus je zwei durch eine Stange fest verbundenen
Theilen hergestellt (vgl. Fig. 5). Die
beiden kleinen gitterförmigen Expansionsplatten c sind
in Höhlungen des Grundschiebers untergebracht. Der letztere ist mit der Johnson'schen Entlastungsvorrichtung (vgl. 1881 241 * 418) versehen. Die Expansionsschieberstange e geht durch die hohle Grundschieberstange o hindurch, welche durch einen Bügel b mit dem Federeylinder s
verbunden ist. An diesen greift bei d die Stange des
Grundexcenters an, während eine zweite an dem Arme h
(Fig. 6 und 7)
aufgehängte Excenterstange mit Anschlägen n auf die
durch den Cylinder s hindurchgehende
Expansionsschieberstange einwirkt und zwar um so länger, je tiefer der Arm h gesenkt ist. Derselbe schwingt um einen mit Handrad
verbundenen Zapfen g, welcher excentrisch auf einem
dünneren, an dem Schlitten g befestigten Zapfen steckt.
Der Schlitten und mit diesem der Arm h werden durch den
Regulator mittels eines keilartig wirkenden Winkelhebels f gehoben und gesenkt und auſserdem kann durch Drehung des Handrades eine
Verstellung bewirkt werden. Durch den Cylinder s werden
wie bei der Dobson'schen Steuerung Grund- und
Expansionsschieber derartig gekuppelt, daſs, wenn keine der Knaggen n in Eingriff ist, der letztere in relativer
Mittellage, d.h. die Kanäle des Grundschiebers abschlieſsend, an der Bewegung
desselben theilnimmt. Nun eilt aber das Expansionsexcenter dem anderen etwas voraus
und hat einen gröſseren Hub als dieses, so daſs durch die Knaggen n auch ein Voreilen des Expansionsschiebers vor dem
Grundschieber veranlaſst wird, bis die Auslösung erfolgt und der erstere in die
gezeichnete relative Mittellage zurückgeschnellt wird. Die Steuerung soll ziemlich
hohe Umlaufzahlen zulassen.
F. A. Schulz in Zeitz hat die früher (1879 233 * 111) beschriebene auslösende Steuerung, bei welcher
der Expansionsschieber auf einer auf dem Grundschieber ruhenden und gegen den
Schieberkasten festgelegten Platte gleitet, mehrfach verändert und dabei vereinfacht
(Zusatz * D. R. P. Nr. 4901, 6134 und 15819). Nach der letzten Anordnung (Erl. * D.
R. P. Nr. 15819 vom 22. Februar 1881) soll nur eine
Klinke benutzt werden, welche, an einem Schlitten a
(Fig. 9 und 10 Taf. 1)
oder einem Lenker l (Fig. 8)
gelagert, von einem Excenter während jedes Kolbenhubes einmal hin- und hergezogen
wird und direkt auf den Kopf der Expansionsschieberstange wirkt. Das Excenter sitzt auf
einer kurzen Hilfswelle, welche von der Kurbelwelle mit doppelter Geschwindigkeit
getrieben wird.
Auslösende Steuerungen mit 4 Schiebern sind mehrere zu
nennen.
F. Zimmermann und J
Waldmann in Buda-Pest (Erl. * D. R. P. Nr.
6588 vom 1. Januar 1879) benutzen für die seitlich an den Enden des Cylinders
angebrachten Einlaſsschieber den Bède-Farcot'schen
Auslösungsmechanismus (vgl. 1874 214 * 347); die
gitterförmigen Auslaſsschieber liegen unter dem Cylinder und werden durch Daumen in
der Querrichtung verschoben.
F. Wannieck und H. Köppner
in Brünn (* D. R. P. Nr. 4281 vom 14. Oktober 1877, Zusatz zu Nr. 2491, vgl. 1876
221 * 492) legen Einlaſs- wie Auslaſsschieber quer
zum Cylinder, erstere über, letztere unter denselben. Der Bewegungsmechanismus,
welcher im Wesentlichen mit der früher beschriebenen Einrichtung übereinstimmt, ist
aus Fig. 17 und 18 Taf. 1
ersichtlich. Bemerkenswerth ist nur die Verstellung der Auslöser q durch den Regulator mittels der Keile r, auf welchen die Hebel
q mit ihrem hinteren belasteten Ende aufruhen.
Durch diese Einrichtung wird jede Rückwirkung auf den Regulator, wie sie sonst im
Augenblicke der Auslösung leicht eintritt, vermieden; doch wird für genaue
Regulirung ein sehr kräftiger Regulator erforderlich sein, da die
Gesammtverschiebung der Keile, also auch die Uebersetzung zwischen denselben und der
Regulatorhülse ziemlich bedeutend sein muſs. Die Steuerung läſst beliebig groſse
Füllungen zu.
Fig.
13 und 14 Taf. 1
zeigen, in welcher Weise Wannieck und Köppner beispielsweise an einer alten vertikalen
Maschine ihren Steuerungsmechanismus anbringen. An den Dampfeinströmstutzen e des alten Schieberkastens ist ein kleiner
Schieberkasten f mit Buffercylinder, Gleitbahn u.s.w.
angeschraubt. Der darin liegende Expansionsschieber erhält seine Bewegung durch
einen doppelten Klinkenmechanismus, bestehend aus 2 Excentern s1 und s2, zwei von denselben
hin- und hergezogenen Schlitten p1 und p2 und zwei in diesen gelagerten Klinken t1 und t2, welche abwechselnd
den mit Stahlklotz o ausgerüsteten Kopf der
Schieberstange mitnehmen. Der Regulator wirkt durch Drehung der Welle u ein; auf derselben ist ein Excenter v befestigt, das mit dem um c drehbaren Auslösehebel durch Prismenführung verbunden ist.
Aehnlich der vorbeschriebenen Vierschiebersteuerung ist die in Fig. 15 und
16 Taf. 1 abgebildete Steuerung von M.
Kuchenbecker in Schweidnitz (Erl. * D. R. P. Nr. 3051 vom 11. April 1878).
Auch hier werden die beiden gitterförmigen Schieber jedes Cylinderendes durch ein
gemeinsames Excenter bewegt, der Auslaſsschieber unter Einschaltung eines Hebels.
Ausweichende Klinken sind hier jedoch nicht vorhanden; den Mitnehmer bildet vielmehr
eine am Excenterringe angebrachte Nase c, welche bei
der Drehung der Steuerwelle eine eiförmige Bahn beschreibt und gegen einen mit der
Schieberstange durch ein Gelenkstück verbundenen und an den Regulator angehängten Anschlag s wirkt. Die Luftbuffer sind flach und von groſsem
Durchmesser. Die Steuerung ist verhältniſsmäſsig einfach, hat gar keine Federn und
erscheint wie die von Wannieck und Köppner in den einzelnen Theilen zweckmäſsig
ausgeführt. Daſs aber bei diesem Auslösemechanismus, der sich in ähnlicher Anordnung
auch bei mehreren Ventilsteuerungen findet, eine nicht unbedeutende Rückwirkung auf
den Regulator stattfindet, ist leicht einzusehen, wenn man bedenkt, daſs beim
Oeffnen des Schiebers auſser der Schieberreibung der auf den Querschnitt der
Schieberstange wirkende Dampfdruck überwunden werden muſs. Hat z.B. die
Schieberstange in der Stopfbüchse eine Querschnittsfläche von 20qc (5cm
Durchmesser) und der Dampf einen Ueberdruck von 5at, so beträgt der auf die Stange wirkende Dampfdruck 100k. Rechnet man für die Schieberreibung noch etwa
50k hinzu, so muſs die Mitnehmernase beim
Oeffnen des Schiebers einen Druck von 150k gegen
den Anschlag ausüben. Nimmt man nun den Reibungscoefficienten für die glatten
Stahlflächen nur zu 0,02, so erhält man doch eine Reibung von 3k, welche bis zur Auslösung als Zug an der
Regulatorhülse wirkt. Gleitet die Nase c zu Anfang des
Schieberhubes zunächst an dem Anschlage s aufwärts, so
ist die Sache noch schlimmer. Es wirkt dann jene Reibung zuerst nach oben und später
nach unten, so daſs bei jedem Schieberhube ein Wechsel in der Hülsenbelastung um
6k eintritt.
Th. Waag in Lille (Erl. * D. R. P. Nr. 6240 vom 8.
Februar 1879 mit Zusatz Nr. 9660 vom 24. Oktober 1879) hat die Schieber, in der
Längsrichtung verschiebbar, seitlich neben dem Cylinder angeordnet, wie aus Fig.
11 und 12 Taf. 1
ersichtlich. Sämmtliche 4 Schieber werden durch ein Excenter bewegt, indem dasselbe
einen vertikalen Hebel in Schwingung setzt, an welchen die Stangen der
Auslaſsschieber und zwei auf Klinken wirkende Stangen für die Einlaſsschieber
angehängt sind.
Bei der neueren Anordnung der Einlaſssteuerung, welche in Fig. 1 und
2 Taf. 5 dargestellt ist, sollen beide Einlaſsschieber mittels nur einer
Stange c mit den Anschlägen p und q bewegt werden. Dieselbe trägt in
einer Gabel eine Klinke k, welche durch eine besondere
Sperrklinke s mit der von dem schwingenden Hebel
gleichmäſsig hin- und hergezogenen Stange b in Eingriff
gehalten wird, bis durch Anstoſs von s oder s1 an die dreieckige
gezahnte Platte a die Auslösung erfolgt. Beide
Sperrklinken s und s1 sind durch eine Zugstange so mit einander
verbunden, daſs sie sich immer gleichzeitig auswärts oder einwärts bewegen müssen.
Die Feder f soll die Klinke s nach der Auslösung wieder in Eingriff bringen. Die
Haupteigenthümlichkeit der Construction ist die Einschaltung einer Anzahl, in
einzelnen Kasten untergebrachter Federn zwischen den beiden Einlaſsschiebern, durch
welche dieselben nach der Auslösung wieder geschlossen werden. Bewegt sich z.B. die
Stange b nach rechts, so wird der linke Schieber
geöffnet. Sobald dann s1 gegen a trifft, wird die Klinke k frei und der Stahlklotz in b gleitet unter
dem Stahlklotze k hinweg, während Schieber und
Schieberstange nach links geschnellt werden. Beim Rückgange von b kommen darauf die anderen Flächen der Stahlklötze in
Eingriff, die Schieberstange wird nach links mitgenommen, der rechte Schieber
geöffnet u.s.w.
(Fortsetzung folgt).