Titel: | M. A. Starke's und H. Meffert's Schiebersteuerungen mit Expansionsventil für Dampfmaschinen. |
Fundstelle: | Band 241, Jahrgang 1881, S. 332 |
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M. A. Starke's und H. Meffert's Schiebersteuerungen mit
Expansionsventil für Dampfmaschinen.
Patentklasse 14. Mit Abbildungen auf Tafel 24.
Schiebersteuerungen mit Expansionsventil für
Dampfmaschinen.
Steuerungen mit gewöhnlichem Schieber und Expansionsventilen sind schon seit längerer
Zeit bekannt. Sie wurden in der Regel in der Weise ausgeführt, daſs ein auf oder vor
dem Schieberkasten angebrachtes Ventil von einem Daumenmuff mit schraubenförmiger
Abfallkante bewegt wurde, welche, auf der Spindel des Regulators oder auf einer
Steuerwelle befindlich, direct oder indirect mit der Hülse desselben verbunden war.
Nach Einführung der auslösenden Steuerungen lag es nahe, die Ventile mit einem
Auslösemechanismus zu versehen, und derartige Anordnungen sind denn auch in neuerer
Zeit mehrfach ausgeführt worden. Man kann diese combinirten Schieber- und
Ventilsteuerungen in zwei Hauptklassen theilen, nämlich in solche, bei welchen der
Ventilsitz im Schieber liegt, das Ventil also an der Bewegung des Schiebers
theilnehmen muſs, und solche, bei welchen der Ventilsitz im Schieberkasten bezieh.
in einem besonderen Gehäuse festliegt. Zu der ersten Klasse gehört u.a. die
Steuerung von F. Reusing (1879 233 * 436). Dort sind zwei Ventile benutzt,
deren Achsen in der Schubrichtung des Schiebers liegen. Dieselben müssen vor
Umkehrung der Schieberbewegung geschlossen werden, gestatten also nur geringe
Füllungen.
Bei der Steuerung von M. A. Starke in Hirschberg, Schlesien (* D. R. P. Nr. 3529 vom 13. April 1878) trägt der kastenartige Schieber
ein Ventil (vgl. Fig. 1 bis
3 Taf. 24), dessen zur Schieberrichtung senkrechte Spindel auf dem
Querstück q bei der Bewegung des Schiebers hin- und
hergleitet. Das Querstück q aus gehärtetem Stahl ist
oben auf einer in den Schieberkasten hineinragenden Stange p befestigt, welche mit Hilfe der auf Rollen o einwirkenden keilförmigen Knaggen n bei
jeder Kurbelumdrehung zweimal gehoben wird und dabei das Ventil öffnet. Die
entsprechende Bewegung der Knaggen n geht von einer
Scheibe f aus, welche durch ein Excenter eine
schwingende Bewegung erhält. Mittels zweier Lenkstangen werden von f die beiden prismatisch geführten Klinkenträger g gleichmäſsig in entgegengesetztem Sinne hin- und herbewegt, wobei
die Klinken i gegen die Backen k der Steuerstangen s stoſsen und diese mit
den darauf befestigten Knaggen n bis zur Auslösung
vorschieben. Letztere erfolgt durch Anstoſs der Klinken an die mit dem Regulator
verbundenen Auslösestifte (vgl. Schnitt I-II Fig. 3). Für
den Rückgang der Stangen s kommen die Federn m und Luftbuffer l zur
Wirkung. Der schnelle Schluſs des Ventiles wird durch eine in seiner Höhlung
befindliche Feder gesichert. Wegen des nöthigen todten Ganges zwischen Klinken i und Backen k sowie
zwischen Knaggen n und Rollen o und zwischen Querstück q und Ventilspindel
p ist dem Expansionsexcenter eine gröſsere
Voreilung (etwa 50 bis 60°) zu geben.
Eine zweite Anordnung von M. A. Starke (* D. R. P. Nr.
4242 vom 13. April 1878 nebst Zusatz * Nr. 12111 vom 22. Juni 1880) ist der zweiten
Hauptklasse mit festliegendem Ventilsitz zuzurechnen. Es sind hier, wie aus Fig.
4 bis 6 Taf. 24 zu
ersehen, welche die neuere Anordnung des Zusatzpatentes zeigen, zur Vermeidung
langer Dampfkanäle zwei gesonderte Schieberkasten mit je einem darauf gesetzten
Ventilgehäuse vorhanden. Die Bewegung der Ventile geht wieder von einer schwingenden
Scheibe a aus, deren oberer Theil zwei Hubdaumen
bildet. Auf diese stützen sich unter Einschaltung von Rollen die prismatisch
geführten Stangen e, welche bei ihrem abwechselnd
erfolgenden Aufgange auf die Klinken f einwirken, von
denen die Bewegung durch Hebel und Zugstangen auf die Ventile übertragen wird. Der
den Auslöser bildende Bolzen s1, welcher in dem Winkelhebel s befestigt ist (vgl. Schnittfigur 6), erhält von der
Scheibe a aus durch Vermittlung des Hebels p ebenfalls eine hin- und hergehende Bewegung. Die
Verstellung des Auslösers vom Regulator geschieht mittels der Zugstange t durch Drehung des Winkelhebels s. Die Bewegung der Scheibe a, wie auch des Vertheilungsschiebers, erfolgt durch Excenter unter
Einschaltung von Hebeln. Bei der früheren Anordnung (D. R. P. Nr. 4242) war eine
besondere Steuerwelle angeordnet, von welcher aus sowohl Schieber, als Hubscheibe
angetrieben wurden. Ferner standen die beiden Hubstangen e nicht neben, sondern hinter einander, wobei einige Theile in ungünstiger
Weise auf Drehung beansprucht wurden.
Ob diese Starke'schen Steuerungen sehr viel günstiger
wirken als die eingangs erwähnten, bei welchen das Expansionsventil durch einen
verschiebbaren Daumenmuff mit schraubenförmiger Abfallkante bewegt wird, dürfte zu
bezweifeln sein, da auch bei jenen Daumenscheiben benutzt sind und ein schneller
Ventilschluſs sich auch mit solchen allein ohne Anwendung von Klinkenmechanismen
erreichen läſst. Endlich dürfte auch die Verschiebung des Daumenmuffes nur wenig
mehr Arbeit erfordern als die Verstellung des Auslösers bei der
Starke'schen Steuerung. Der mehrfache Kraftschluſs mit
höherer Paarung und den vielen Federn (auſser bei den Ventilen und Klinken ist auch
bei den Stangen e der Rückgang durch Federn gesichert)
ist jedenfalls ein Nachtheil der Steuerung. Vor der oben erwähnten Reusing'schen Steuerung haben beide Anordnungen von Starke den Vorzug, daſs der Ventilschluſs sowohl
während des Vorganges, als auch während des Rückganges des Schiebers stattfinden
kann, also beliebig groſse Füllungsgrade zulässig sind.
Der letzterwähnte Vorzug mangelt wieder der in Fig. 7 Taf.
24 gezeichneten Steuerung von H. Meffert in Kalk bei Köln (* D. R. P. Nr. 14 361 vom 7. December 1880), welche dagegen den Vortheil
gröſserer Einfachheit bietet. Wie die Starke'sche
Steuerung Fig. 1 bis
3 arbeitet auch diese mit einem im Schieber gelagerten Ventil, welches
seine Bewegung von der Schieberstange s aus durch den
Hebel n, die Zugstange g
und die beiden Winkelhebel c und d erhält. Die Stange g
geht nämlich auſserhalb des Schieberkastens in ein Rohr über, welches einen kleinen
Kolben m enthält. In einen Schlitz des letzteren greift
der obere Arm des Hebels n, so daſs derselbe sich
gleichmäſsig mit der Schieberstange, aber im entgegengesetzten Sinne hin- und
herbewegt und dabei abwechselnd die Klinken k und l, welche an g gelagert
sind, mitnimmt. Geht also z.B. der Schieber mit den Lagern der Hebel c und d aus der
gezeichneten Mittelstellung nach links, so wird das Kölbchen m – und durch Vermittlung der Klinke l auch
die Stange g – nach rechts geschoben und hierdurch ein
schnelles Oeffnen des Ventiles erzielt. Ist durch Anstoſs der Klinke an den
keilförmigen, auf g verschiebbaren Auslöser i die Klinke ausgehakt worden, so wird das Ventil durch
die Feder f geschlossen und dabei die Stange g wieder nach links geschoben. Sie bewegt sich dann
gleichmäſsig mit dem Schieber weiter, während das Kölbchen m seinen Weg in entgegengesetzter Richtung fortsetzt. Hat die Auslösung
vor der Umkehrung des Schiebers nicht stattgefunden, so tritt sie überhaupt nicht
mehr ein. In der Zeichnung ist der Schieber ohne Ueberdeckung dargestellt; doch ist
kein Grund vorhanden, welcher dies nöthig machte.
Whg.