Titel: | Crosby's bezieh. Tabor's Indicator. |
Fundstelle: | Band 254, Jahrgang 1884, S. 412 |
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Crosby's bezieh. Tabor's Indicator.
Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 29.
Crosby's bezieh. Tabor's Indicator.
Der in Fig. 11
Taf. 29 nach Engineering, 1884 Bd. 37 S. 186
dargestellte Indicator, welcher von der Crosby Steam Gange
and Valve Company zu Boston, Mass. Nordamerika, geliefert wird, zeigt als
besondere Eigenthümlichkeiten eine neue Art der Schreibstiftführung und eine eigenartige Anordnung
der Feder.
Um den Beschleunigungsdruck der beweglichen Massen möglichst zu vermindern, ist
zunächst statt der sonst gebräuchlichen 4fachen eine 6fache Uebersetzung zwischen
Kolben- und Schreibstiftweg gewählt; ferner ist nicht der Mittelpunkt oder ein
diesem nahe liegender Punkt des Hebels H, sondern ein
Punkt J der Gelenkstange MK durch einen Lenker LJ auf einem Kreisbogen
geführt. Sämmtliche Punkte der Stange MK beschreiben,
wenn der Schreibstift gerade geführt werden soll, Ellipsen ähnliche Bahnen und das
in Betracht kommende Stück der letzteren kann um so genauer durch einen Kreisbogen
ersetzt werden, je näher der betreffende Punkt dem gerade geführten Punkte M liegt. Die Geradführung wird daher, wenn die Länge
des Lenkers LJ passend bestimmt ist, eine ziemlich
genaue sein. Der Lenker LJ hat aber einen viel
kleineren Ausschlag und eine geringere Länge als ein den Mittelpunkt von H führender Lenker, so daſs in der That der
Beschleunigungsdruck den gebräuchlichen Anordnungen gegenüber wesentlich vermindert
ist. Da auſserdem die Kolbenstange selbst gerade geführt ist, so ist auch ein
seitlicher Druck auf den Kolben ausgeschlossen. Diesen Vortheilen stehen die
Nachtheile gegenüber, daſs durch einen geringen todten Gang in den Gelenken die
Geradführung des Schreibstiftes mehr gestört wird und daſs vor allem die
Proportionalität zwischen Kolben- und Schreibstiftweg viel weniger genau ausfällt
als sonst. Diesem letzten Punkte wird im Allgemeinen noch zu wenig Aufmerksamkeit
geschenkt. Der Fehler in den Ordinaten der Diagramme, welcher dadurch hervorgerufen
wird, daſs das Verhältniſs zwischen Kolben- und Schreibstiftweg nicht auf dem ganzen
Wege sich gleich bleibt, ist bei den meisten Indicatoren viel gröſser als der durch
die Abweichung des Schreibstiftes von der Geraden hervorgerufene Fehler in den
Abscissen. Indessen können wohl bei der Anwendung auf sehr schnell gehende Maschinen
die Nachtheile dieses Indicators durch die Vorzüge überwogen werden.
Fig. 1., Bd. 254, S. 413
Die aus bestem Stahldrahte hergestellte, in Textfigur
1 besonders abgebildete Feder bildet einen
doppelten Schraubengang. Die beiden Enden sind oben in vier am Deckel befindliche
Flügel eingeschraubt. Durch Vor- oder Zurückschrauben kann die Spannung der Feder
genau geregelt werden. Unten ist auf den beide Aeste der Feder verbindenden Quersteg
ein Stahlkügelchen aufgelöthet, welches genau in der Mitte des Kolbens gelagert ist;
letzterer ist zu diesem Zwecke mit einem geschlitzten Zapfen versehen, über welchen,
nachdem der Quersteg eingelegt ist, das untere Ende der hohlen Kolbenstange
geschraubt wird. Eine von unten eingebrachte Schraube G
sichert die Lage der
Kugel. Oben ist in die Kolbenstange ein das Gelenk M
tragender Stift geschraubt, durch dessen Verstellung die Lage der Atmosphärenlinie
für die Diagramme geändert werden kann.
Eine besondere Sorgfalt wird auf die Erzielung einer gleichbleibenden Spannung der die Trommel bewegenden Schnur durch richtige Bemessung der Trommelfeder
verwendet. Um die Indicatoren nach dieser Richtung hin prüfen zu können, wird eine
besondere von G. W. Brown construirte Vorrichtung
benutzt. Auf einem Brette, an dessen einem Ende der zu prüfende Indicator befestigt
wird, ist auf einer entsprechenden Führung ein Schlitten mittels eines
Kurbelgetriebes von Hand hin und her verschiebbar, auf welchem ein Doppelhebel
gelagert ist. An den kürzern lothrechten Arm ist eine kurze Stange angehängt, mit
welcher die Indicatorschnur verbunden wird. Eine Indicatorfeder umgibt die Stange
und erhält dieselbe und somit auch den Winkelhebel, wenn die Indicatorschnur nicht
angehängt ist, in. ganz bestimmter Stellung, so daſs in diesem Falle bei der
Verschiebung des Schlittens der am längeren Ende des Hebels befestigte Schreibstift
eine wagerechte Linie auf einer entsprechend angebrachten Papiertafel aufreiſst. Ist
dagegen die Indicatorschnur angehängt, so wird entsprechend dem Zuge, welchen
dieselbe ausübt, die auf dem Schlitten befindliche Indicatorfeder aus einander
gezogen und damit zugleich der Winkelhebel verdreht. Der Schreibstift zeichnet dann
eine Curve auf, deren Ordinaten einen Schluſs auf die Spannung der Indicatorschnur
zulassen. Bei langsamer Bewegung des Schlittens wird beim Abziehen der
Indicatorschnur die Spannung der Trommelfeder und der Schnur stetig wachsen, was
sich dadurch kundgibt, daſs die Feder auf dem Schlitten mit wachsendem Hube mehr
zusammengedrückt wird und daher der Schreibstift des Schlittens eine stetig
ansteigende Linie aufzeichnet. Führt man aber die Bewegung schnell aus, so wird
wegen des Beschleunigungswiderstandes der Trommel zu Anfang des Hubes die Spannung
der Schnur (also auch der auf dem Schlitten befindlichen Feder) gröſser und gegen
Ende des Hubes kleiner sein als die Spannung der Trommelfeder, wie ja auch aus
demselben Grunde umgekehrt die Schnurspannung bei dem durch die Trommelfeder
bewirkten Rückgange zu Anfang des Hubes kleiner und am Ende desselben gröſser sein
wird als jene. Da nun die Federspannung und der Beschleunigungswiderstand sich beim
Hube im entgegengesetzten Sinne ändern, so wird bei einer gewissen Geschwindigkeit
die Zu- und Abnahme beider sich gegenseitig derart aufheben, daſs die Schnurspannung
während des ganzen Hubes sowohl beim Hingange, wie beim Rückgange nahezu unverändert
bleibt. Mit Rücksicht auf die Reibung an der Trommelachse wird die Schnurspannung
allerdings beim Abziehen der Indicatorschnur von der Trommel ein wenig gröſser sein
als beim Rückgange. Hiervon abgesehen, kommt es also nur darauf an, den Unterschied
zwischen kleinster und gröſster Spannung der Trommelfeder der Geschwindigkeit, für welche der Indicator
benutzt werden soll, und der Trommelmasse anzupassen.
In Textfig. 2 bis 5
sind einige auf die beschriebene Weise erhaltene Diagramme der Schnurspannung
angegeben und zwar sind Fig. 2 und 3 mit einem Crosby'schen Indicator bei 250 bezieh. 450 Umdrehungen,
Fig. 4 mit
einem Thompson'schen Indicator (vgl. 1877 226 * 459) bei 250 Umdrehungen und Fig. 5 mit einem Tabor'schen Indicator (s. unten) bei 400 Umdrehungen
erhalten. Die Textfig. 6 zeigt ein
Dampfdruckdiagramm, welches mit einem Crosby'schen
Indicator an einer Brotherhood'schen
Dreicylindermaschine (vgl. 1884 252 * 345) bei 615
Umdrehungen aufgenommen wurde, für welche Geschwindigkeit die gewöhnlichen
Indicatoren wohl nicht mehr brauchbar sind.
Fig. 2., Bd. 254, S. 415
Fig. 3., Bd. 254, S. 415
Fig. 4., Bd. 254, S. 415
Fig. 5., Bd. 254, S. 415
Fig. 6., Bd. 254, S. 415
Ein anderer neuerdings in Nordamerika in Anwendung gekommener Indicator ist der in
Fig. 10
Taf. 29 nach dem Techniker, 1884 S. 104 abgebildete
Indicator von Tabor, welcher mit dem vorbeschriebenen
viel Aehnlichkeit hat. Die Geradführung des Schreibstiftes ist im Wesentlichen die
gleiche; doch ist statt der Lenkerführung eine jedenfalls weniger gute
Bogenschlitzführung angewendet. In der Kolbenstange, welche hier zugleich die
Gelenkstange bildet, ist ein bogenförmiger Schlitz angebracht, mit welchem dieselbe
auf einer kleinen, im Deckel gelagerten Rolle gleitet. Allerdings würde sich durch
eine passende Form des Schlitzes eine genaue Geradführung erreichen lassen; doch
wird ein geringer todter Gang in dieser Führung kaum zu vermeiden sein. Die
Uebersetzung zwischen Kolben- und Schreibstiftweg ist 4fach. Der Schreibstift läſst
sich auf beiden Seiten der Trommel anlegen. Auch hier ist eine Doppelfeder benutzt,
welche jedoch aus zwei getrennten Aesten besteht und sowohl oben, wie unten
eingeschraubt ist.