Titel: Neuerungen an Umsteuerungen für Dampfmaschinen.
Fundstelle: Band 265, Jahrgang 1887, S. 107
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Neuerungen an Umsteuerungen für Dampfmaschinen. Patentklasse 14. Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 8. Neuerungen an Umsteuerungen für Dampfmaschinen. Unter den Umsteuerungen für Dampfmaschinen steht immer noch die Coulisse oder Steuertasche in ihren verschiedenen Anordnungen in erster Linie, und es läſst sich nicht leugnen, daſs sie allen Anforderungen an eine zweckmäſsige Dampfvertheilung vollständig entspricht. Immerhin aber ist der ganze Mechanismus ein ziemlich schwerfälliger, kostspieliger und Kraft verbrauchender; die doppelten Excenter nebst ihren Stangen sind zudem, namentlich bei Schiffsmaschinen, oft schwer unterzubringen; die geringe Länge, welche sie dabei meist nur erhalten können, beeinfluſst den genauen Gang des Schiebers in schädlicher Weise, und nicht selten hat man überhaupt groſse Schwierigkeit, die vor oder hinter der Maschine liegenden Schieber in Zusammenhang mit den Excentern zu bringen, ohne allzuviele, Raum versperrende und todten Gang herbeiführende Zwischentheile anzuwenden. So hat man sich denn vielfach veranlagst gesehen, nach anderen Umsteuerungen zu suchen, und es ist insbesondere das Prinzip, den Schieber ohne Excenter, nur durch geeignete Benutzung der Verschiebung und des Ausschlages der Pleuelstange oder gleichartiger anderer Bewegungen zu steuern, in der verschiedensten Weise ausgebeutet worden. Auf Erzielung gleichen linearen Voreilens wird dabei fast stets besonderes Gewicht gelegt, wenn auch gelegentliche Abweichungen davon vorkommen, ja unter Umständen sogar auf alles Voreilen im Interesse der Einfachheit verzichtet wird. Recht einfach gestaltet sich die Umsteuerung von C. Härtung in Nordhausen (* D. R. P. Nr. 31367 vom 7. Oktober 1884), bei welcher die bekannte Hackworth'sche Coulisse a (Fig. 1 und 2) als Umsteuerungsmechanismus gewählt ist. Diese Coulisse besteht nur in einer drehbaren Scheibe mit querüber verlaufendem Schlitze, in welchem sich ein Gleitstück verschiebt, das mit einem Zapfen von der kurzen Excenterstange bei e gefaſst wird. Je nachdem die Stellung der Scheibe verändert wird (vgl. Fig. 2), steht die Steuerung im todten Punkte, oder auf Vorwärts- bezieh. Rückwärtsgang. Gleichzeitig ist bei dieser Umsteuerung auch eine ganz ähnliche Expansionsvorrichtung desselben Constructeurs (D. R. P. Nr. 15808 vom 22. December 1880) in Anwendung gebracht, Die von dem Excenter bewegte Stange f gleitet nämlich mit einem an ihrem Ende angebrachten Gleitstücke in dem Schlitze der Scheibe b, welche sich in Folge ihrer Verbindung mit der Steuerscheibe a durch die Stange g gleichzeitig mit a bewegt, aber derart, daſs ihre Stellungen für gleiche Abstände von der Mittellage der Scheibe a bei Vor- und Rückwärtsgang gleich ausfallen. Je nach der Neigung des Schlitzes in der Scheibe b wird nun der Winkelhebel c, auf welchen sich der Schieberanhubhebel d stützt, durch die Stange h früher oder später in die Schluſslage zurückgeführt, also geringere oder gröſsere Füllung gegeben. Die geringste Füllung – Null – entspricht den äuſsersten Stellungen der Steuerscheibe. E. Stückrath in Limburg a. d. Lahn (* D. R. P. Nr. 26596 vom 5. Oktober 1883) benutzt zur Umsteuerung von Dampfmaschinen die Versetzung des angewendeten einfachen Excenters auf der Kurbelwelle in der Art, daſs es abwechselnd gegen die Kurbel den Winkel 90° + δ nach der einen oder anderen Seite einschlieſst. Dies wird dadurch bewirkt, daſs das Excenter, bezieh. bei Zwillingsmaschinen beide Excenter, mittels steiler Gewinde auf besondere Muffe aufgesetzt sind, die sich mit Nuth und Feder auf der Welle verschieben können. Die Excenter sind an Längsverschiebung gehindert, müssen sich also bei einer Verschiebung der Schraubmuffe drehen, und können nur in drei Stellungen, nämlich mit den Voreilungswinkeln + (90° + δ) und – (90° + δ), sowie 180° gegen die Kurbel versetzt durch den Riegel i an dem Stellhebel d (vgl. Fig. 3 und 4), welcher sich in die Einschnitte des Bogens RV legt, festgestellt werden. Die letztere Stellung entspricht also dem sogen. todten Punkte der Coulisse. Die Verschiebung der Schraubmuffen von dem Hebel d aus erfolgt durch die Stange e in bekannter Weise mittels Rückhebeln, welche in eingedrehte Nuthen der Muffen eingreifen. Mit dieser Umsteuerung ist noch in eigenthümlicher Weise eine verstellbare Expansion verbunden, derart, daſs derselbe Handhebel c zur Verstellung derselben verwendet werden kann, welcher auch die Umsteuerung bewirkt. Mit diesem Hebel c ist das Zahnsegment k verbunden, welches auf ein Rädchen l an einer Welle m einwirkt, durch deren Drehung dann die Verstellung der Expansionsvorrichtung erfolgt. Der Expansionsschieber ist dabei als Rider-Schieber oder von einer verwandten Construction gedacht. Die Anordnung ist nun so getroffen, daſs der Hebel c in der Stellung Null 70 Proc., dagegen in den Stellungen V = Vorwärts und R = Rückwärts 0 Proc. Füllung gibt, und zwar wird dies durch richtige Wahl des Uebersetzungsverhältnisses zwischen k und l erreicht. Soll umgesteuert werden, so zieht man den Riegel h nur so hoch, daſs er die Einschnitte des Führungsbogens am Steuerbocke verläſst, aber noch mit dem etwas über diesen hervorragenden Ende des Hebels d in Eingriff bleibt. Um letzteres festzustellen, zieht man den Riegel h ganz hoch; nunmehr kann der am Hebel d angebrachte Riegel i in die Einschnitte an der Unterseite des Führungsbogens eintreten und so die Stellung des Hebels d und des Excenters sichern. Der Hebel c aber ist gleichzeitig vollständig frei geworden, und man kann nun mittels desselben die Expansion nach Belieben reguliren. Wie man sieht, kann also die Umsteuerung nicht vollzogen werden, ohne daſs man dabei gleichzeitig auch die Expansion verändert; das ist aber ohne irgend einen Belang. Denn steht das Vertheilungsexcenter auf Null, so ist abgeschlossen und das Expansionsexcenter kann dann auf 70 Proc. Füllung stehen, da doch kein Dampf eintreten kann. Wird dagegen d mit c nach R oder V gebracht, so steht in beiden Fällen die Expansion auf 0 Proc., so daſs auch jetzt kein Dampf eintreten kann. Erst durch Bewegen des Hebels zwischen R oder V und Null können beliebige Füllungen nach Bedarf gegeben werden. Als Vortheil dieser Anordnung wird angeführt, daſs der Maschinist nur einen Hebel zu bedienen habe und auſser der Bremse bei Fördermaschinen keine Drosselklappe mehr brauche, um die Maschine beliebig reguliren zu können. Die Umsteuerung von Wheatley und Mackenzie in London, welche Engineering vom 3. December 1886 mittheilt, ist speciell für solche rasch gehende schwingende Maschinen bestimmt, bei welchen der Cylinder quer in einen cylindrischen Block ausgebohrt ist, dessen äuſsere Fläche dann gleich als Schieberfläche dient. Fig. 5 zeigt solch eine Maschine im Durchschnitte. Der Cylinder ist in einem cylindrischen Blocke B ausgebohrt, welcher selbst – nebst allen anderen Cylindern – in ein ausgebohrtes Gehäuse c eingeschlossen ist. Der Dampf tritt durch die Kanäle bb ein und durch die Kanäle dd wieder aus; diese Kanäle münden in zwei besondere Dampfkammern zu beiden Seiten des Gehäuses, und zwar in besonderen, parallel zur Drehungsachse der Cylinder verschiebbaren Schlitten D und N. In diesen Schlitten sind mehrere Durchlaſsöffnungen derart gegen einander versetzt angebracht, daſs bei der gleichzeitigen Verschiebung der beiden Schlitten, wozu irgend passende Mittel verwendet werden können, die Umsteuerung der Maschine erfolgt. Auf dem Schlitten für den Dampfeinlaſs D liegt noch ein rotirendes Absperrventil F. Auf demselben Prinzipe der Umkehrung von Dampfeintritt und Austritt beruht auch die Umsteuerung von W. Pepper zu Stockton-on-Tees, deren Skizze Engineering vom 10. April 1885 S. 380 gibt. Fig. 6 zeigt die angewendete Construction. Der Schieberspiegel des Cylinders ist dabei neben den üblichen Kanälen noch mit einem 4. Kanäle D1 versehen, und der Hohlschieber mit doppelten Oeffnungen greift über diesen weg, und zwar mit einer derart erweiterten Mündung, daſs die Kanalöffnung D1 immer in Verbindung mit dem Schieberkanale a bleibt. Die Umsteuerung geschieht nun einfach dadurch, daſs man durch Verstellung eines passenden Schiebers oder Ventiles den Dampf entweder durch die Oeffnung D1 oder D eintreten läſst, während der Austritt durch D bezieh. D1 erfolgt. Damit der Schieber nicht von dem Spiegel abgehoben wird, ist derselbe in ein Gehäuse eingeschlossen, in welches Dampf zugelassen wird. William Clarke in Victoria Works, Gateshead on Tyne (* D. R. P. Nr. 30893 vom 18. Mai 1884), benutzt bei seiner Umsteuerung für Dampfwinden Schieber von cylindrischem Querschnitte, welche aber im Längsprofile die Gestalt gewöhnlicher C-Schieber darbieten. Der cylindrische Schieberspiegel besitzt zwei neben einander liegende Systeme von Kanälen, über welche sich der Schieber durch einfache Drehung um seine Achse bringen läſst; die Anordnung dieser Kanäle bewirkt den Vor- oder Rückwärtsgang der Maschine. Eine Zwischenstellung des Schiebers verschlieſst alle Kanäle, bringt also die Maschine zum Stillstande. Fig. 7 und 8 geben eine Vorstellung von der Anordnung der Maschine. In den beiden cylindrischen, zu den Dampfcylindern parallelen Schieberkasten A bewegen sich die cylindrisch abgedrehten Schieber B, von den Stangen O durch einfache Excenter getrieben, hin und her. Aus jedem Gehäuse führen zwei Paare von Eintrittskanälen D und D1, C und C1 nach beiden Cylinderenden, aber in entgegengesetzter Anordnung, während für beide Paare eine gemeinsame Austrittsöffnung E vorhanden ist. Der Schieber B ist mit zwei Durchgangsöffnungen F für den Dampfeinlaſs versehen; zwischen diesen ist seine Wandung eingezogen, so daſs er das Längsprofil annimmt. Bei H tritt der Dampf in den Schieberkasten ein, bei J aber aus den Cylindern wieder aus. In den Figuren sind die Schieber in Mittelstellung dargestellt, wobei die Maschine stillsteht. Um dieselben behufs Anlassen links oder rechts drehen zu können, gehen durch die Rückwand der Schieberkasten in der Achse derselben zwei Spindeln K, welche mit vierkantigen Zapfen in entsprechende centrale Oeffnungen am Schieber eingreifen. Auf den Enden dieser Spindeln stecken kurze Hebelarme y, welche beide durch eine gemeinsame Zugstange an einen Handhebel angeschlossen sind, durch dessen Bewegung nach links oder rechts die Schieber in die gewünschte Stellung gebracht werden können. Von sehr einfacher Art ist die Umsteuerung, welche Robert Duncan zu Glasgow für kleine Dampfmaschinen construirt hat, und welche von der Firma Ross und Duncan (Engineering vom 24. August 1883 S. 167) für die Maschinen von Dampfyachten angewendet wird. Dieselbe bedarf weder einer Coulisse noch eines zusammengesetzten Gestänges; sie beruht einfach auf dem Umstände, daſs ein gewöhnlicher D-Schieber sofort die Umkehrung des Ganges ergibt, wenn man unter Beibehaltung seiner Verbindung mit dem Vorwärtsexcenter bloſs die Kanäle für Ein- und Austritt des Dampfes vertauscht. Die ganze Umsteuerung besteht also nur in einem Ventile, durch welches die Richtung des Dampfstromes umgeändert wird. Dabei ist allerdings erforderlich, daſs der Schieber keine Deckung besitzt und das Excenter ohne Voreilen im rechten Winkel mit der Kurbel aufgekeilt ist, was wieder Dampfeinströmung während des vollen Hubes bewirkt. Die mit Volldampfbetrieb verbundene wenig vortheilhafte Dampfbenutzung mag nun bei manchen Maschinen, wie Steuerapparaten, Dampfkrahnen u.s.w., die nur zeitweilig in Gang sind, durch die Einfachheit der Construction aufgewogen werden; aber bei fortwährendem Gange, namentlich auf Dampf booten, wird ökonomische Dampfverwendung, also Expansion, durchaus erforderlich. Auch für diese hat Duncan seine Steuerung in einfachster Weise dadurch geeignet gemacht, daſs er die Maschine als Verbundmaschine mit einer Kurbel Versetzung von 180° gebaut hat; der Dampf wirkt nun zunächst mit Hochdruck und voller Füllung im ersten Cylinder und dehnt sich dann im zweiten aus. Fig. 9 bis 11 zeigen die Anordnung der Steuer- und Umkehrschieber für eine solche Maschine. S1, S2 sind die beiden Steuerschieber (runde Kolbenschieber) für den Hochdruckcylinder A und den Niederdruckcylinder B; dieselben sind, abgesehen vom Durchmesser, ganz gleich, und werden beide durch dieselbe Excenterstange bewegt. Neben jedem Steuerschieber liegt noch ein ganz ähnlich construirter Umkehrschieber R1 bezieh. R2; beide können gleichzeitig durch einen Hebel gehoben oder gesenkt werden. Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch Umkehr- und Steuerschieber des Hochdruckcylinders, Fig. 11 durch die beiden Umkehrschieber. Bei der gezeichneten Stellung tritt der Dampf durch das Rohr D ein und gelangt nach dem Innenraume des Schiebers R1 (Fig. 10) und von hier durch den Kanal M nach dem Innenraume des Steuerschiebers S1, durch welchen er abwechselnd nach beiden Enden des Hochdruckcylinders geleitet wird. Der Abdampf von diesem Cylinder geht an den beiden Enden des Schiebers S1 vorüber in das Gehäuse, tritt durch den Kanal L (Fig. 11) in das Gehäuse des zweiten Umkehrschiebers R2 ein, und wird nun durch den Steuerschieber S2, welcher wie ein gewöhnlicher Schieber wirkt, in den Niederdruckcylinder vertheilt. Beim Austritte geht er durch die Höhlung der Schiebermitte nach der Mitte des Umkehrschiebers, und von hier in das Rohr E und nach dem Condensator oder in die freie Luft. Unter diesen Umständen folgt das Excenter der Kurbel nach; werden aber die Umkehrventile niedergeschoben, bis der bei D eintretende Dampf in das Schiebergehäuse statt in den Schieberzwischenraum einströmt, dann wird die Bewegungsrichtung der Maschine geändert und das Excenter geht, wie üblich, der Kurbel voran. Der Hochdrucksteuerschieber S1 läſst dann den Dampf an seinen Enden eintreten und in der Mitte ausströmen, während der Niederdruckschieber S2 genau entgegengesetzt wirkt. Bei der Umsteuerung für schwingende Dampfmaschinen von W. H. Martin zu Vlissingen erhält nach Industries vom 17. December 1886 der Schieber seine endgültige Führung durch eine Combination von 3 Einzelbewegungen, deren eine vom Cylinder ausgeht, während eine zweite rechtwinkelig dazu erfolgt, und endlich die dritte dazu dient, die Dampfabschluſspunkte gleichmäſsig zu machen. Die Schieberstange greift dabei (vgl. Fig. 12) mit einem Gleitstücke in den zur Cylinder-Schwingungsachse concentrischen Schlitz eines Quadrantrahmens N, welcher durch ein System von Hebeln und Stangen in Bewegung gesetzt wird. Zunächst dem Mittelpunkte des Quadranten ist die Excenterstange G eingelenkt, mittels welcher das eine angebrachte Excenter F den Quadrantrahmen zwischen den Führungen E hin und her zieht. Bei B1 sind zwei Ohren befindlich, von welchen aus Zugstangen D nach dem Doppelhebel B gehen, welcher mit dem Umsteuerhebel B2 fest verbunden ist. So lange der Quadrant die in vollen Linien ausgezogene Stellung einnimmt, hängt die Schieberbewegung nur von dem Excenter ab, welches nur so viel Hub hat, um dem Schieber das erforderliche lineare Voreilen zu geben. So wie aber der Quadrant nach irgend einer Seite gedreht wird, muſs das Gleitstück bei der seitlichen Ausschwingung des Cylinders in dem Bogenschütze steigen und fallen, und so den Weg des Schiebers vergröſsern. Dreht man den Quadranten nach der entgegen gesetzten Richtung, so wird die Maschine umgesteuert, das Voreilen aber bleibt bei allen Stellungen des Quadranten das gleiche, da im todten Punkte der Kurbel das Gleitstück stets in Mitte des Bogenschlitzes steht. Franz Fröbel in Constantinhütte bei Freiberg in Sachsen benutzt in seiner Umsteuerung für Expansionsdampfmaschinen (* D. R. P. Nr. 26594 vom 13. September 1883) im Wesentlichen die durch Heusinger von Waldegg eingeführte Methode, das Voreilen des Schiebers von der Bewegung des Querhauptes oder einer ihr ähnlichen Bewegung abzuleiten. Als solche ist hier die des Expansionsexcenters benutzt, welches um 180° gegen die Kurbel versetzt steht. Fig. 13 zeigt die Anordnung der Steuerung; dieselbe besitzt nur 2 Excenter G und E, von welchen das Grundschieberexcenter G den Gleitrahmen H in Schwingung versetzt, welcher im Punkte i am Gestelle drehbar gelagert ist. Der Stein desselben wird je nach der Bewegungsrichtung der Maschine mittels geeigneter Hebel gehoben und gesenkt. Das Expansionsexcenter ist um 180°, das Grundexcenter um 90° gegen die Kurbel verstellt. Das Grundexcenter wirkt durch den Gleitrahmen und die Stange s auf den kurzen Hebelarm a des Armes A, während das Expansionsexcenter (dessen Stange abgebrochen gezeichnet ist) mittels der am Ansätze d des Excenters angebrachten Treibstange f den langen Arm b des Hebels A bewegt. Durch diese Doppelbewegung des Hebels A und das Verhältniſs seiner Hebelarme a und b resultirt aus beiden in gewissen Perioden einander entgegen gesetzten Bewegungen der Excenter G und E eine Grundschieberbewegung, welche bei jeder Lage des Coulissensteines ein richtiges constantes Voreilen bedingt, gleichviel ob die Maschine rückwärts oder vorwärts gesteuert wird. Die Handhabung dieser Steuerung soll eine besonders leichte sein. Die Bryce-Douglas-Umsteuerung, nach Industries, 28. Januar 1887 S. 79, besitzt in der Form, wie sie an den neuesten Schiffen des Norddeutschen Lloyd angebracht worden ist, die gröſste Aehnlichkeit mit der Steuerung von Kirk (Fig. 14). Auch hier sitzt die als -förmiger Hebel gestaltete Coulisse drehbar auf dem Zapfen eines Hebels C, des sogen. „Voreilungshebels“ (lap and lead lever), welcher durch das Querhaupt Q in Schwingung versetzt wird. Die Bewegung der Coulisse um diesen Zapfen aber wird durch eine Hebelzusammenstellung herbeigeführt, welche folgendermaſsen angeordnet ist: Von dem Arme der Coulisse aus ist die Zugstange H zunächst nach dem fest gelagerten Lenker L geführt. Eine Zugstange G führt von dem Gelenkpunkte dieser beiden nach einem Punkte B des Hebels AB1, dessen Ende A an die Pleuelstange D angeschlossen ist, und von dieser in der bekannten eiförmigen Bahn bewegt wird, während das andere Ende B1 in einer horizontalen Schlitzführung hin und her gleitet. Hierdurch erhält auch der Hebel der Coulisse eine entsprechende Hin- und Herbewegung. Die Verstellung der Schieberlenkstange in der Coulisse erfolgt durch die Zugstange K von dem Steuerhebel J aus. Eine andere ebenfalls von Bryce-Douglas herrührende Umsteuerung zeigt Fig. 15. Es ist dies eine Steuerung mit nur einem Excenter, und von der Fairfield Ship Building and Engineering Comp. vor Kurzem an dem Dampfer Ormuz der Oriental Steam Navigation Comp. angebracht worden. Auch bei dieser Steuerung erhält der Schieber ein constantes Voreilen durch den Hebel C, welcher einerseits an das Querhaupt, andererseits an die Schieberstange angeschlossen ist; sein Drehpunkt sitzt aber an dem einen Arme eines kurzen doppelarmigen Hebels B, welcher von dem Excenter aus in regelmäſsige Schwingung versetzt wird. Es geschieht dies in der Art, daſs die Excenterstange in der Coulisse D ein Gleitstück hin und her schiebt, an welches die von dem Hebel B ausgehende Zugstange angelenkt ist. Steht die Coulisse zu dieser Zugstange in normaler Stellung, so bewirkt das Excenter natürlich keine Schieberbewegung; neigt man aber dieselbe durch den Umsteuerhebel J nach der einen oder anderen Seite, so wird die Schieberbewegung erfolgen, und zwar je nach der Stellung der Coulisse im Sinne des Vorwärts- oder Rückwärtsganges. Bezüglich zweckmäſsiger Anordnung der Schieber und guter Ausnutzung des Raumes scheint auch diese Steuerung wesentliche Vortheile zu gewähren. Die Umsteuerung von Kirk, welche zuerst an einigen Dampfern mit Dreifach-Expansions-Maschinen von Napier und Sons zu Glasgow angebracht wurde, gehört ebenfalls zur Klasse derjenigen Steuerungen, bei welchen der Schieber von der Pleuelstange aus zwei Bewegungen erhält, deren eine vom Querhaupte abgeleitet wird und das Voreilen bewirkt, während die andere, von dem Ausschlage der Pleuelstange nach beiden Seiten abhängig, sich bald zur ersteren addirt, oder auch davon abzieht – es ist dieses die hin und her schwingende Bewegung, welche der Coulisse oder Steuertasche um ihren Drehpunkt ertheilt wird. Derartige Steuerungen sind gerade für Schiffsmaschinen von groſser Wichtigkeit, da bei diesen die Raumfrage in erster Linie zu berücksichtigen ist; namentlich bei 3-Cylinder-Maschinen sind die Excenter oft kaum unterzubringen, abgesehen davon, daſs dieselben jedenfalls recht schwer zugänglich werden. Auſserdem gestaltet sich die Anordnung der Steuerung noch wesentlich einfacher als bei der üblichen Excenterbewegung. Textabbildung Bd. 265, S. 114Die nebenstehende Textfigur stellt die Steuerung von Kirk schematisch dar. A ist die Mitte der Kurbelwelle, B der Kurbelzapfen, C der Zapfen des Querhauptes. TRS ist der Balancier zur Bewegung der Luftpumpe, welcher um den festen Zapfen R schwingt, und durch die kurze Lenkstange CT vom Querhaupte aus bewegt wird. An diesem Balancier ist unweit von R die Coulisse MO in einem Zapfen N gelagert, um welchen sie frei schwingen kann, während der Zapfen selbst in einem kurzen Bogen um R auf und ab schwingt. Mit der Coulisse ist der radiale Arm NL verbunden, durch welchen dieselbe in folgender Weise in Schwingung versetzt wird: Von L aus geht eine Stange LF nach dem Ende eines doppelarmigen, an der Pleuelstange mit dem Zapfen E gelagerten Hebels FED, dessen anderer Arm D durch den Lenker DG an dem festen Punkte G angehangen ist, P ist das Gleitstück in der Coulisse, von welchem aus durch die Stange PQ der Schieber bewegt wird; eine bei K angreifende, nach dem Arme I der Steuerwelle H gehende Stange dient in bekannter Weise zur Verschiebung des Gleitstückes in der Coulisse. Fig. 16 und 17 zeigen die Einzelheiten der Coulisse und Schieberlenkstange. Erstere besitzt einen ⊢⊣-förmigen Querschnitt, und ist aus zwei Theilen zusammengesetzt, die bei a und b durch angegossene Lappen und Schrauben verbunden sind. Die Lagerung der Coulisse erfolgt in doppelten Zapfen N, für welche die Lager einerseits mit dem Condensatorbalancier direkt, andererseits aber mit einem in letzteren fest eingesetzten -förmigen Arme S verbunden sind; eine solche zweiseitige Lagerung ist bei den bedeutenden Kräften und dem raschen Gange durchaus erforderlich. Das Gleitstück P der Coulisse ist äuſserlich cylindrisch gestaltet, und bildet zugleich den Zapfen der Lenkstange; es besteht aus zwei gegen einander verstellbaren Theilen. Auch das Lager für den Zapfen K der Steuerstange ist verstellbar angeordnet. Der doppelarmige Hebel FED ist mit einer langen Achse versehen, und mit dieser in einer quer durch die ganze Breite der Pleuelstangen-Gabel gehenden Bohrung gelagert, in welcher zu beiden Seiten durch eingesetzte Büchsen genaue und auswechselbare Lager gebildet sind. Als ein besonderer Vortheil dieser Steuerungsanordnung für Schiffsmaschinen wird nach dem Engineering 1885 S. III noch betrachtet, daſs die Steuerung der gewöhnlichen Anordnung der Condensatoren in den hinteren Ständern der Hammermaschinen nicht störend in den Weg tritt, sowie daſs die Schieber nach hinten zu liegen kommen, so daſs über dem Stande des Maschinisten der Raum für den Luftumlauf frei bleibt und keinerlei Lager und Stopfbüchsen sich darüber befinden, von welchen Oel und heiſses Wasser herabtropfen. In ganz ähnlicher Weise, wie Kirk, hat J. Thom zu Barrow-in-Furness nach Industries vom 17. December 1886 S. 652, die Aufgabe zu lösen versucht. Seine Steuerung für Schiffsmaschinen verwendet eine Coulisse, welche gerade wie bei Kirk, auf einen Hebel A gelagert ist, welcher durch das Querhaupt in Schwingung versetzt wird (Fig. 18). Eine Stange D, die an die Pleuelstange angelenkt ist, versetzt nun mittels eines an der Coulisse befindlichen Hebelarmes dieselbe in regelmäſsige Schwingung um ihren Drehzapfen C. Ein wesentlicher Unterschied besteht aber zwischen beiden Steuerungen darin, daſs bei Kirk die Achse der Coulisse nahe an dem Zapfen des Condensator-Balanciers angebracht ist, und somit bei dessen Bewegung neben der Auf- und Niederbewegung nur eine sehr geringe Seiten Verschiebung erfährt, während Thom den Hebel A direkt an das Querhaupt anschlieſst, so daſs der Drehzapfen B desselben und natürlich auch die Coulisse in Folge dessen sich sehr erheblich in horizontaler Richtung hin und her bewegt. In demselben Maſse schwankt natürlich auch bei jedem Hube das Gleitstück in derselben hin und her, was sowohl bezüglich der Dampfvertheilung, wie der Abnutzung nur als ein groſser Uebelstand bezeichnet werden kann. Abraham Hill in Marlborough (England) (* D. R. P. Nr. 31615 vom 7. November 1884) leitet bei seiner Umsteuerung für Zwillingsdampfmaschinen die Bewegung des Schiebers, unter Vermeidung aller Excenter, von der Bewegung der Querhäupter ab, und zwar in einer Weise, von welcher er sich besonders vorzüglichen Erfolg in Bezug auf rasches Oeffnen der Dampfkanäle und Vermeidung aller bei Excentersteuerungen vorhandenen Uebelstände verspricht. Fig. 19 zeigt diese Steuerung für eine Locomotive, die ja als Grundform aller umsteuerbaren Zwillingsmaschinen angesehen werden kann. Als Hauptorgane der Steuerung dient für jede Maschine ein -förmiger Hebel, welche beide um eine Achse d drehbar sind. Die Querbalken cc, c1 c1 der -Hebel sind gebogen und geschlitzt, und zwar der eine nach oben, der andere nach unten; in diese Schlitze greifen zwei Gleitstücke b und b1 ein, welche drehbar auf die verlängerten Zapfen der beiden Querhäupter aufgesteckt sind. Durch den Hin- und Hergang der Querhäupter kommen also die beiden -Hebel in eine schwingende Bewegung, welche durch Zugstangen ee1, die an die senkrechten Arme c2 der -Hebel angeschlossen sind, auf die Arme ff1 an der Welle g übertragen wird. Die Welle g besteht übrigens aus zwei concentrischen Wellen, die sich gegenseitig als Achsen dienen; auf dem massiven Theile sitzt einerseits der Arm f1, an der anderen Seite aber der zweiarmige Hebel h1, und auf der hohlen Welle der Arm f1, sowie auf der anderen Seite, neben f, der zweiarmige Hebel h. Damit dies möglich ist, muſs die hohle Welle entsprechend ausgeschnitten sein, um den Hebel h1 durch sich hindurch gehen und frei schwingen zu lassen. Fig. 20 zeigt diese Hebel und ihre Wellen im Grundriſs. Die oberen und unteren Enden dieser Hebel h und h1 stehen nun mittels Stangen ii1 bezieh. jj1 mit den beiden Hängetaschen ck, c1 k1 in Verbindung, deren Gleitstücke in üblicher Weise die Steuerschieber regieren. Die Hängetaschen sind nach dem Schieber zu hohl geformt, da sie nicht von radial gegen die Kurbelwelle gerichteten Stangen bewegt sind, vielmehr der Schnittpunkt der Stangen (der Krümmungsmittelpunkt des Taschenschlitzes) nach rechts zu liegen würde. Als beste Ueberdeckung der Schieber wird 3mm auf der Auſsen- und 1mm auf der Innenseite angegeben; übrigens soll gar keine Deckung erforderlich sein. Wenn die Theile die in Fig. 19 dargestellte Lage haben, d.h. der vordere Cylinder A gerade auf halbem Hube steht, so wird derselbe beim Oeffnen des Dampfventiles vollen Druck erhalten und die Kurbel nach der Richtung des Pfeiles drehen. Der Schieber der hinteren Maschine steht in diesem Momente in mittlerer Stellung. Sowie sich aber das vordere Querhaupt nach rechts bewegt, wirkt es durch die Welle g und die Hebel f und h1 auf diesen Schieber ein, und bringt denselben rasch in die Stellung, wobei er am weitesten offen ist. Es geschieht dies sehr rasch, theils weil das Querhaupt einer Maschine die gröſste Geschwindigkeit in der Mitte seines Hubes hat, und theils, weil der Zapfen des Querhauptes in seiner mittleren Stellung mit dem kürzesten Arme auf den -Hebel einwirkt. Sobald das Querhaupt am Ende seines Hubes angekommen ist, wirkt es auf den gröſsten Hebelarm des -Hebels, weshalb die Bewegung des Schiebers an den Enden seines Hubes, wenn die Dampfwege ganz offen sind, am langsamsten wird. Nach diesen Angaben müſste die Steuerung also, wenn die Pleuelstangen unendlich lang wären, auf beiden Kolbenseiten ein gewisses Zurückbleiben des Schiebers statt eines Voreilens bewirken. Der Einfluſs der endlichen Länge der Pleuelstange bewirkt aber, daſs die Kurbel B, welche den todten Punkt bereits überschritten hat, wenn A den der Mittelstellung des Kolbens entsprechenden Platz einnimmt, noch nicht bis zum todten Punkte gelangt ist, wenn A und B in die Stellungen A1 und B1 eingetreten sind (etwa 180° später). In diesem Falle ist also der Schieber für die hintere Maschine noch nicht im todten Punkte, wenn der ihn regierende -Hebel seine Mittelstellung einnimmt. Das Nacheilen wird also in diesem Falle ein geringeres, bezieh. es wird sich dasselbe bei der kleinen Deckung und der verhältniſsmäſsig raschen Bewegung des Gleitstückes im -Hebel wahrscheinlich in ein Voreilen verwandeln, während auf der anderen Kolbenseite sich aus gleichen Gründen das Nacheilen noch vermehrt. Dieser Umstand muſs als ein groſser Fehler der vorbeschriebenen Steuerung angesehen werden.

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Tafel Tafel 8
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