Titel: | Neuere Steuerungen an Dampfmaschinen. |
Autor: | Fr. |
Fundstelle: | Band 301, Jahrgang 1896, S. 31 |
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Neuere Steuerungen an Dampfmaschinen.
(Schluss des Berichtes S. 6 d. Bd.)
Mit Abbildungen.
Neuere Steuerungen an Dampfmaschinen.
3) Hahnsteuerungen.
Die Hahnsteuerung von Carl Diefenbacher in Zürich
besitzt gegenüber anderen derartigen Steuerungen den Vortheil, dass die
Reibungsarbeit beim Abgleiten des verwendeten activen Mitnehmers von dem passiven
Mitnehmer nicht durch den Regulator mit Hilfe der Massenträgheit desselben, sondern
von dem Steuerexcenter selbst geleistet wird.
Wie Fig. 18 und
19 ersichtlich, ist
die mit einer Coulisse n versehene Stange b des von der Steuerwelle W in Umlauf versetzten Excenters a an ihrem
freien Ende mit dem am Arme A des Maschinenrahmens oder
Cylinders drehbar befestigten Doppelhebel e gelenkig
verbunden, dessen anderes Ende die Klinke oder den sogen. activen Mitnehmer g trägt. Dieser wirkt auf den durch eine Stange p mit dem Rundschieber q
verbundenen passiven Mitnehmer h ein, der unten die
nach dem Luftbuffer k führende Stange i trägt.
Textabbildung Bd. 301, S. 32
Hahnsteuerung von Diefenbacher.
Da der Mitnehmer g mit der Excenterstange b durch eine Stange m und
einen Coulissenstein a1
verbunden ist, erhält er ausser seiner durch den Excenterhub bestimmten
Verticalbewegung noch eine von der jedesmaligen Stellung des Steines a1 in der Coulisse n abhängige Seitenbewegung. Die Verstellung des Steines
in der Coulisse kann entweder durch eine Schraube (bei geringer Veränderlichkeit der
Füllung) oder mittels eines im Punkte w an dem Hebel
e drehbar gelagerten Hebels s, sowie einer Hängestange t durch die
Regulatorzugstange v erfolgen. Bei der durch den Pfeil
b1 (Fig. 18) angedeuteten
Drehung des Excenters führt die Kante g1 des Daumens g ausser
der Aufwärtsbewegung zunächst eine Bewegung nach links aus, so dass sie unter den
passiven Mitnehmer h zu liegen kommt. Bei
Ueberschreitung des linken, in der Wagerechten liegenden Todtpunktes des Excenters
a hört die Linksbewegung des Daumenpunktes g1 auf und es beginnt
die Rechtsbewegung desselben, welche ihn wieder unter dem Mitnehmer h herauszieht.
Befindet sich der Coulissenstein a1, der Füllung „Null“ entsprechend, im
obersten Ende der Coulisse n, so schwingt die Klinke
g am weitesten seitlich aus, wobei sie, von ihrer
untersten Lage beginnend, zunächst nur sehr wenig links, darauf bedeutend nach
rechts geht. Die Daumenkante g1 tritt hierbei zwar in den Verticalschlitz c1 des passiven
Mitnehmers h ein und hebt diesen letzteren so weit,
dass der Schieber eben im Begriff steht, Dampf in die Maschine einzulassen, verlässt
jedoch in demselben Augenblicke den Schlitz wieder, so dass der Mitnehmer unter
Wirkung des Luftbuffers nach unten gezogen wird. Der grössten Füllung entspricht die
tiefste Lage des Steines in der Coulisse. Die Klinke g
macht hierbei den kleinsten seitlichen Ausschlag.
Wählt man den ideellen Angriffshebel für die Regulatorstange an dem um w drehbaren Hebel s
derart, dass derselbe gleich der Entfernung des Punktes w von dem Drehungspunkte d des Hebels e ist, so ergibt sich, wie Fig. 18 erkennen lässt,
eine Stellung des Hebels s, in welcher der
Angriffspunkt u der Regulatorstange genau die
Verlängerung der geometrischen Achse d bildet; bei
dieser Stellung der Steuerung, wenn gleichzeitig auch der Endpunkt des Hebels s in die geometrische Achse durch den
Excenterstangenangriffspunkt e1 geht, werden gar keine Rückwirkungen auf den
Regulator ausgeübt. Hat ein Ausschlagen des Hebels s
nach oben oder unten stattgefunden, so findet, da der Schwingungsmittelpunkt fi des
Steines nicht mehr mit dem Punkte e1 zusammenfällt, eine kleine Bewegung in der
Coulisse n statt, doch ist die hierbei vom Regulator
gewissermaassen geleistete Reibungsarbeit sehr viel kleiner als diejenige, welche an
den Gleitflächen zwischen g und h geleistet wird. Der Regulator kann daher in gleichem Maasse leichter und
auch empfindlicher gemacht werden als bei solchen Steuerungen, bei denen die Reibung
zwischen dem activen und passiven Mitnehmer durch die Trägheit des Regulators
überwunden werden muss.
Eine Abänderung des unter Nr. 73770 im Deutschen Reiche ertheilten Patentes, den
Ersatz des in diesem Patent gekennzeichneten Excenters nebst Schwinge und
Gegenkurbel durch eine Steuerschwinge, Winkelhebel u.s.w. betreffend, wodurch sich
eine wesentliche Vereinfachung der Drebschiebersteuerung ergibt, wurde Gustav Honegger in Berlin unter Nr. 84155
geschützt.
Die um den Zapfen C drehbare Steuerschwinge B (Fig. 20) erhält ihre
Bewegung mittels der Lenkerstange A von einer Kurbel
oder einem Excenter aus. Auf dem Zapfen D der Schwinge
B sind die beiden Winkelhebel EF, deren Zapfen F je
mittels einer Stange G mit dem Zapfen L des Lenkers H verbunden
ist, frei beweglich. Ueber den Zapfen L ist der active
Mitnehmer K lose geschoben; derselbe wird durch den
Anschlag M der Stange G
geführt und mittels einer Feder N gegen diesen Anschlag
gedrückt. Der passive Mitnehmer I ist auf die
Schieberspindel aufgekeilt und durch die Zugstangen O
stets belastet.
Textabbildung Bd. 301, S. 32
Fig. 20.Steuerung von Honegger.
Bei einer Drehung in Richtung des Fig. 20
ersichtlichen Pfeiles bewegt sich der Zapfen F
concentrisch um die Achse C, während der Lenker H um die Spindelachse schwingt; der Zapfen F hat also seine Lage gegen die senkrechte
Cylinderachse verändert und in Folge dessen ändert sich auch die Neigung der Stange
G gegen die wagerechte Cylinderachse und damit die
Lage des activen Mitnehmers K.
Fig. 20 stellt den Augenblick dar, in welchem der
letztere den passiven Mitnehmer 1 freigibt, der
Drehschieber also plötzlich in seine Schlusstellung gelangt.
Behufs Erreichung variabler Füllungen werden die auf der Achse D frei beweglichen Arme EE
der Winkelhebel mittels der Schienen RR im Punkte P durch den Regulator S
symmetrisch zur senkrechten Cylinderachse derart gedreht, dass sich die Zapfen FF heben oder senken und dementsprechend die activen
Mitnehmer längere oder kürzere Zeit mit den passiven Mitnehmern in Eingriff
bleiben.
Textabbildung Bd. 301, S. 33
Fig. 21.Bergmans' Hahnsteuerung.
Eine von R. Bergmans in Breslau erfundene zwangläufige
Hahnsteuerung mit nur einem einzigen Excenter für die Ein- und Auslassorgane
veranschaulicht die für die Todtpunktlage der Kurbel gezeichnete Abbildung (Fig. 21).
Das nur mit Rücksicht auf die Ausströmungsverhältnisse gewählte Excenter steuert
durch Vermittelung des Gestänges EFGHIK die
Auslasschieber Sa und
Sa1 in stets
gleichbleibender, von der Füllungsänderung unabhängiger Weise. Die Steuerung der
Einlasschieber Se und
Se1 wird von einem
Punkte N der an die Excenterstange drehbar
angeschlossenen Lenkstange Pb abgeleitet, deren Punkt b in einer durch
den Drehpunkt d des Regulatorhebels gehenden, vom
Regulator verlegbaren Richtung gerade geführt ist. Als Geradführung ist ein Evans'scher Lenker abcde
benutzt. Die besondere Lage dieses Lenkers zum Regulator ist dadurch gekennzeichnet,
dass der eine Fixpunkt des Lenkers, der Drehpunkt d des
Gegenlenkers dc, mit dem Drehpunkt des Regulatorhebels
zusammenfällt. Der Punkt a des Hauptlenkers acb wird durch das Gelenk ae annähernd gerade geführt, und so lange e
seine Lage nicht ändert, beschreibt b eine durch d gehende Gerade gg. Der
Hebel de, der diesen zweiten Fixpunkt trägt, ist mit
dem Regulatorhebel d f auf derselben Achse dd fest aufgekeilt, während der Gegenlenker de lose auf dieser Achse sitzt. Jeder Regulatorstellung
entspricht eine andere Lage des Punktes e, also auch
eine andere Lage der Führungsgeraden gg, z.B. e1 entspricht g1g1. Jeder Lage der
Geraden gg entspricht eine andere Bahn des Punktes N oder, was dasselbe ist, eine andere ideelle
Excentricität. Der Punkt N beschreibt in Folge der
durch den Regulator bewirkten Verstellung des Punktes e
innerhalb der Grenzen e und e1 Curven, die das ganze Gebiet der zur
Füllungsänderung nothwendigen ideellen Excentricitäten umfassen.
Eine stossfreie Ueberführung der bei Corliss-Maschinen zur Verwendung kommenden
Einlassorgane in die Ruhestellung (auch ein stossfreies Aufsetzen der Dampfventile
bei Ventilmaschinen) soll mittels der Rudolf Kron in
Golzern i. S. unter D. R. P. Nr. 83683 patentirten Steuerung erzielt werden.
In Fig. 22 sind zu dem Zwecke je zwei über einander
liegende Hähne AA1 und
BB1 durch eine aus
zwei Theilen gebildete Zugstange verbunden, die aus einem länglichen Gehäuse a und einer in letzteres eingelegten Rundstange b gebildet ist. Das untere Ende des Gehäuses a ist an den Winkelhebel der unteren Steuerhähne, das
obere Ende der Rundstange b dagegen an den auf der
Achse der oberen Hähne sitzenden Arm angeschlossen. Unter das verstärkte Ende der
mit einer Aussparung b1
versehenen Rundstange b legt sich ein am unteren Ende
des Gehäuses a drehbar gelagerter Haken c, welcher beim Aufwärtsgange der auf Druck oder Schub
wirkenden Stange ab das Verbindungsglied zwischen dem
Gehäuse und der Rundstange bildet. Die an den Armen der oberen Hähne angedeuteten
Pfeile stellen die Rückwärtsbewegung der Gewichts- oder Luftkatarakte dar.
Textabbildung Bd. 301, S. 33
Fig. 22.Steuerung von Kron.
Die Einleitung der Hahnbewegung erfolgt von der unteren wagerecht liegenden
Excenterstange C aus, welche die unteren beiden Hähne
A1B1 constant bewegt,
während die oberen Einlasshähne AB durch die vorstehend
gekennzeichneten, in ihrer Länge veränderlichen Druckstangen bethätigt werden. Um
die Haken c bei Bewegung der Druckstangen in letztere
hineintreten zu lassen, sind sie mit einem mehr oder weniger stark ausschwingenden
Regulirhebel e verbunden, welcher bei der einen
Druckstange den Haken c einschiebt, wenn er bei der
anderen Druckstange austritt und damit die Verbindung zwischen den Theilen a und b der letzteren
aufhebt.
Eine durch Druckflüssigkeit betriebene Hahnsteuerung von Claude Bonjour in Paris zeigen die Abbildungen Fig. 23 und 24.
Textabbildung Bd. 301, S. 34
Hahnsteuerung von Bonjour.
Ein auf der Welle M aufgekeiltes Excenter treibt die
Kolben AAa zweier
doppelt wirkender Druckpumpen. Der Kolben A bethätigt
den Steuerkolben B für die beiden Einlass-, der Kolben
Aa den Steuerkolben
Ba für die beiden
Auslasschieber, welche letztere durch eine Stange g
derart mit einander gekuppelt sind, dass, wenn der eine Schieber in seiner
Schlusstellung steht, der andere Schieber sich in seiner Oeffnungslage befindet.
Bewegt sich der Druckkolben Aa, so bleibt der Steuerkolben Ba zunächst noch so lange stehen, bis der erstere
allmählich die Oeffnungen D seines Cylinders abgesperrt
hat. Hierauf gelangt Druckflüssigkeit durch das Rohr Ea1 gegen den Kolben Ba und bewegt denselben
nach aufwärts, während der mit dem Auslasschieber der anderen Seite verbundene
zweite Kolben Ba seine
Abwärtsbewegung ausführt. Dies dauert so lange, bis der Kolben Ba die Oeffnungen C seines Cylinders überschritten; ersterer bleibt dann
stehen, während der Druckkolben sich noch bis an sein Hubende weiter bewegt, wobei
die Druckflüssigkeit durch C nach O1 entweicht. Der
Rückgang des Kolbens Ba
erfolgt, wenn die Flüssigkeit durch den Kolben Aa mittels des Rohres Ea gegen den zweitgenannten Kolben Ba gedrückt wird. In
ähnlicher Weise wirkt die zur Steuerung der beiden Einlassschieber dienende
Druckpumpe mit dem Kolben A, nur arbeiten die von ihr
bethätigten beiden Steuerkolben B unabhängig von
einander. Jeder Kolben B besteht aus drei Theilen
verschiedenen Durchmessers und zwar aus einem den eigentlichen Steuerkolben
bildenden unteren Theil b, einem mittleren Theil b1 zur Verhütung
etwaiger Stösse beim Schieberabschluss und einem Theil b2 behufs Nutzbarmachung des äusseren
Atmosphärendruckes beim Rückschube des Kolbens B. Der
entsprechende Einlassschieber gelangt dann schnell in seine Schlusstellung, sobald
das unterhalb des Kolbens B im zugehörigen Cylinder
angeordnete Ventil V die Druckflüssigkeit durch die
Oeffnungen vv nach dem gemeinsamen Mantelraum O1 abströmen lässt. Die
durch eine Stange mit einander gekuppelten Ventile V
werden von der Welle M aus durch einen geeigneten, vom
Regulator beeinflussten Mechanismus periodisch in Schwingungen versetzt. Wenn der in
Richtung des Pfeiles y sich bewegende Kolben A die Oeffnungen D
geschlossen hat, drückt das durch Rohr E und Ventil V strömende Druckwasser gegen die untere Fläche b des Kolbens B, und der
mit ihm verbundene Einlasschieber kommt in seine Oeffnungslage. Hat B die Oeffnungen C
überschritten, so bleibt er stehen, während A seinen
Hub beendet. Während des Hubes von B ist Flüssigkeit
aus dem Behälter O1
durch die Oeffnungen tt1t2 unter den
mittleren Kolbentheil b1 getreten, während sich unter dem oberen Kolbentheil b2 Luftleere
hergestellt hat, da das im Cylinderrand s angeordnete
Ventilchen r sich nur nach dem Raume O1 hin öffnen kann. Der
Kolben B bleibt ruhend in seiner gehobenen Lage, bis
das Ventil V herumschwingt und die Oeffnungen vv überschreitet. Indem nunmehr die Flüssigkeit
unterhalb des Kolbens B abströmt, gestattet die unter
dem Kolbentheil b2
herrschende Luftverdünnung dem Atmosphärendruck, den Kolben B schnell in sein unteres Hubende zurückzudrücken, d.h. den Einlasschieber
in seine Schlusslage zu bringen. Bei diesem Rückschub wirkt die unter den
Kolbentheil b1
gedrungene Flüssigkeit als Dämpfer.
Bewegt sich der Kolben A entgegengesetzt zur
Pfeilrichtung y, so bethätigt er in gleicher Weise, wie
vorstehend erläutert, einen zweiten, mit dem zweiten Einlassschieber verbundenen
Steuerkolben B mittels des Rohres E1.
Die Mantelräume O und O1 stehen durch Leitungen F mit einander in Verbindung.
Da die Ventile V von der Kraftwelle M aus unter Mitwirkung des Regulators bewegt werden,
kann der Schieberschluss bei irgend welcher beliebigen Kolbenstellung erfolgen,
demnach die Menge des in den Cylinder strömenden Dampfes beliebig geregelt
werden.
In einer zweiten Ausführungsform ist die Einrichtung dahin abgeändert, dass die Rückkehr des Steuerkolbens durch Druckflüssigkeit
bewirkt wird.
Die Erfindung lässt sich auch zur Steuerung einer Maschine mit einem einzigen
Schieber anwenden.
Um bei den mit Hahnsteuerungen, System Wheelock (1890
275 * 490), arbeitenden Dampfmaschinen mit Verwendung
nur eines einzigen Excenters Füllungen bis 75 Proc. des Kolbenhubes zu erreichen,
schlägt die Chemnitzer Werk-Zeugmaschinenfabrik vorm. Joh.
Zimmermann in Chemnitz nachstehend beschriebene Einrichtung vor.
Ein auf der Schwungradwelle sitzendes Excenter ertheilt mittels der Excenterstange
b (Fig. 25) und der
Verbindungsstange c den auf den Spindeln der beiden
Auslasschieber befestigten Hebeln d und d1 eine schwingende
Bewegung. An den Bolzen e und e1 dieser Hebel sind drehbar die
Steuerklinken f und f1 angeordnet. Bei der Vorwärtsbewegung des Excenters
fasst die Steuerklinke f den durch die Stange h geführten, an einem Bolzen des auf der Spindel des
Einlasschiebers befestigten Hebels k drehbaren Würfel
i und bleibt so lange mit diesem in Eingriff, bis
die vordere Fläche der Klinke f auf die vom Regulator
beeinflusste Steuernase o aufstösst; die Kuppelung der
Klinke f mit dem Würfel i
wird dann aufgehoben und der Einlasschieber gelangt unter Mitwirkung eines
Luftbuffers o. dgl. schnell in seine Schlusstellung. Die Auslösung der Kuppelung von
f und i und somit der
Dampfabschluss wird um so später erfolgen, je mehr der Regulator die Steuernase o nach abwärts bewegt hat.
Textabbildung Bd. 301, S. 35
Fig. 25.Hahnsteuerung der Chemnitzer Werkzeugmaschinenfabrik.
Bis zur Umkehr der Excenterbewegung erfolgt die Absteuerung auf der vorgenannten
Fläche der Klinke f. Während dieses Vorganges wird die
um einen Zapfen der Klinke f drehbare Einfallklinke p gehoben, sobald nämlich ihre untere Fläche mit der
Steuernase o in Berührung kommt.
Ist nun in Folge der Regulatorstellung die Auslösung bis zur Umkehr der
Excenterbewegung nicht erfolgt, so wird die Einfallklinke p durch Gewicht oder Federdruck oder auf eine sonst
geeignete Weise so weit heruntergedrückt, dass sie vor die Steuernase o zu stehen kommt. Damit die Klinke p bei der Excenterumkehr schon eingefallen ist, also
kein todter Gang entsteht, weicht ihre gekrümmte Fläche von dem aus dem
Drehungspunkt geschlagenen Kreisbogen entsprechend ab, ausserdem ist der
Drehungspunkt der Klinke auf dem in der Hauptklinke f
durch Stellschraube o. dgl. befestigten Bolzen excentrisch angeordnet, so dass eine
Drehung dieses Bolzens ein Nachstellen der Einfallklinke ermöglicht.
Textabbildung Bd. 301, S. 35
Hahnsteuerung von Mc Fryer.
Sobald also der Rückgang des Excenters beginnt, kann das Abheben der Steuerklinke f vom Würfel i durch die
Einfallklinke p erfolgen, indem letztere mit ihrer
gekrümmten Fläche je nach dem Regulatorstand früher oder später an die Steuernase
o antrifft.
Die obere Fläche des Würfels i, d.h. seine Rückenfläche,
ist nicht, wie bei der Wheelock-Steuerung, eben und der unteren Fläche parallel,
sondern gekrümmt und zwar so, dass der Klinkenangriff in der Mittellinie des Zapfens
e mit dem Drehzapfen des Würfels i erfolgt und die Klinke nach erfolgter Auslösung sich
nicht auf die Steuernase o legt und auf derselben
schleift, sondern sich nur mit einem eingesetzten Stahlplättchen auf den Würfel
legt. Durch den Klinkenangriff in der Mittellinie wird die Abnutzung der
betreffenden Steuertheile vermindert, auch findet, da die Klinke nur im Augenblicke
der Auslösung mit der vom Regulator beeinflussten Steuernase o in Berührung kommt, eine auf das Minimum reducirte Rückwirkung auf den
Regulator statt.
Eine Hahnsteuerung für Zwillings- oder Verbundmaschinen von Robert Mc C. Fryer in Washington veranschaulichen Fig. 26 und 27.
A ist der Hochdruck-, B der hinter demselben liegende Niederdruckcylinder. Die Kolbenstange des
einen Cylinders ist mit der Kurbel C der Kurbelwelle
20a, diejenige des
anderen Cylinders mit der Kurbel C1 der Kurbelwelle 20b verbunden. Auf den Kurbelwellen sind ferner um 90°
gegenseitig versetzte Kurbeln DD1, welche durch Stangen dd1 an den Zapfen e der Antriebswelle angeschlossen sind, und auf vorstehenden Scheiben 21a
21b derselben diametral
gegenüberliegende lange Zapfen 24 25 bezieh. 22 23 befestigt; ein dritter Zapfen 20c der Kurbelwelle 20a ist etwas
excentrisch eingesetzt, so dass er sich bei der Fig. 47 ersichtlichen Mittelstellung
der Kurbelwelle in gleicher Horizontalebene mit dem Centrum der Kurbelwelle
befindet.
Von den auf die Steuerungsorgane einwirkenden Hebeln 33 34 35
36 sind die äusseren Hebel 33 36 länger als
34 35 gehalten; erstere erhalten ihre Bewegung von
den Zapfen 27a,
letztere von dem diametral gegenüberliegenden Zapfen 27b einer auf den Zapfen 22 23 angeordneten Scheibe 27. Auf den Enden der letztgenannten Zapfen ist ferner eine Scheibe 26 mit dem auf beiden Seiten vorstehenden Zapfen 26a befestigt, der, in
derselben Weise zu der axialen Richtung der Kurbelwelle 20b wie der Zapfen 20c in der Kurbelwelle 20a eingesetzt, den
vier Hebeln 29 30 31 32, deren Länge und Anordnung den
Hebeln 33 bis 36
entsprechen, als Drehpunkt dient.
Die kürzeren Hebel 30 31 werden durch den Zapfen 28a, die längeren durch
den Zapfen 28b einer
auf den Zapfen 24 25 befestigten Scheibe 28 bethätigt.
Wenn die Maschine im Betrieb ist, wird die schwingende Bewegung der Kurbelwellen 20a
20b den genannten
Hebeln in der Weise mitgetheilt, dass sich ein Paar jeder Reihe hebt, während das
andere sich senkt.
Lose auf den Wellen 18a
18b sind vier gleiche
Hebel 5 6 7 8, sowie vier einander gleiche
Doppelgabelhebel angeordnet, von denen diejenigen der einen Welle durch die
Hebelarme der gegenüberliegenden Welle bethätigt werden. Die Hebel 5 bis 8 sind zu dem Zwecke
auf ihrem einen Ende mit je einem rechteckigen Schlitz versehen, in dem sich ein mit
dem Kurbelzapfen der betreffenden Welle verbundener Gleitklotz bewegt. Jeder Satz
Kurbelzapfen besitzt Arme, welche durch eine Hülse mit einander verbunden sind. Der
Cylinder A ist mit Schiebergehäusen 1 2 3 4, der Cylinder B
mit Schiebergehäusen 1a
2a
3a
4a versehen. Die
Schieberspindeln 10 sind durch Kurbeln 9 und Gelenkstangen 11 mit
den Armen der Wellen 18a
18b verbunden, wobei
jeder Satz der Kurbelarme auf zwei Schieber wirkt.
Befinden sich die auf die Schieber der Gehäuse 1 bis 4 einwirkenden Arme 7 und
8 in ihrer niedrigsten bezieh. höchsten Lage, so
strömt während des Kolbenniederganges Dampf durch die Kammer 1 ein, während der Dampfaustritt durch Kammer 4 erfolgt. Bei veränderter Stellung der Arme 7 und 8 gelangen die Schieber der
vorgenannten Kammern in ihre Schlusstellung, diejenigen der Kammern 2 und 3 dagegen in ihre
Oeffnungslage.
Um die verschiedenen Schieberstellungen zu erhalten, sind die Arme 5 bis 8 mit wagerechten
Ansätzen, z.B. 5d
7d (Fig. 26), versehen,
welche Gelenke 13 14 15 16 tragen, die mit den
Hebelarmen 29 bis 36 durch
Gelenkstangen verbunden sind, wobei jedes Gelenk für sich wieder mit den zwei Hebeln
in Verbindung tritt. So ist Gelenk 13 durch
Gelenkstangen 13a
13b (Fig. 27) mit den Hebeln
29 30, Gelenk 14 durch
Stangen 14a
14b mit den Hebeln 31 32, Gelenk 15 durch
Stangen 15a, 15b mit Hebeln 33 34 und Gelenk 16 durch
Stangen 16a
16b mit Hebeln 35 36 verbunden.
Da die Hebel eine schwingende Bewegung ausführen, wird das eine Ende jedes Gelenkes
gehoben, das andere Ende gesenkt; an diesen Bewegungen nehmen die Hebelstangen
Theil. Die Mittel zur Bewegung der Glieder sind nicht dargestellt, da irgend welche
bekannte Mechanismen hierzu benutzt werden können.
Die Einrichtung zur axialen Entlastung eines rotirenden, wie auch hin und her
gehenden Steuerhahnes von C. Hoppe in Berlin mag noch
angefügt sein.
Wie Fig. 28 und 29 erkennen lassen, ist
A das Hahnküken, B das
Hahngehäuse, C die Dampfzuleitung, D die
Dampfableitung, E die Leitung zum Cylinder bezieh. zu
den Cylindern des Motors.
Textabbildung Bd. 301, S. 36
Steuerhahn von Hoppe.
Die radiale Entlastung des Hahnes A wird in bekannter
Weise dadurch erzielt, dass sowohl die Eintrittskanäle cc, wie auch die Austrittskanäle ff und
ferner die Kanäle ee im Gehäuse für die Zuleitung zu
den Cylindern unter sich diametral gegenüberstehend (Fig. 29) angeordnet
sind. Es kann deshalb der Hahn A in radialer Richtung
nicht einseitig angepresst werden und sich in Folge dessen auch nicht einseitig
abnutzen.
Der mit Ausnahme derjenigen Stellen, an denen die Kanäle ff ausmünden, vollständig vom Arbeitsdampfe umgebene Hahn wird in
folgender Weise belastet.
Von m aus drückt der Dampf mit einem specifischen
Flächendruck p auf die Fläche
\left(\frac{D^2\pi}{4}-\frac{d^2\pi}{4}\right), von n aus auf die Fläche
\left(\frac{D^2\pi}{4}-\frac{d^2\pi}{4}-2\,x\,y\right), worin
2xy die Projection der Flächen der Kanäle ff des Hahnes auf die Verticalebene bedeutet.
Ist nun d = d1, so wird
der Hahn mit einer Kraft
\left[\frac{D^2\pi}{4}-\frac{d^2\pi}{4}-\left(\frac{D^2\pi}{4}-\frac{d^2\pi}{4}-2\,x\,y\right)\right]\,p=2\,x\,y\,p
in der Richtung von m. nach n verschoben bezieh. in den Sitz hineingepresst, sich
also sehr schwer bewegen lassen.
Um dies zu vermeiden, wird der Durchmesser d1 des Hahnschaftes a1 kleiner gehalten, und zwar um so viel, dass sein Querschnitt um
2xy kleiner wird als derjenige des Schaftes a vom Durchmesser d, also
\frac{d^2\pi}{4}=\frac{{d_1}^2\pi}{4}+2\,x\,y.
Es beträgt dann obige Kraft
\left[\frac{D^2\pi}{4}-\frac{d^2\pi}{4}-\left(\frac{D^2\pi}{4}-\frac{{d_1}^2\pi}{4}-2\,x\,y\right)\right]\,p=0.
Der Hahn ist sonach vollkommen entlastet, bewegt sich leicht und ist nur geringer
Abnutzung unterworfen.
Fr.