| Titel: | Kraftmaschinen.Neuerungen an Dampfmaschinen. | 
| Fundstelle: | Band 310, Jahrgang 1898, S. 41 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Kraftmaschinen.Neuerungen an
                           								Dampfmaschinen.
                        (Fortsetzung des Berichtes S. 21 d.
                           								Bd.)
                        Mit Abbildungen.
                        Neuerungen an Dampfmaschinen.
                        
                     
                        
                           2) Dampfmaschinen mit Ventilsteuerungen.
                           Die zwangläufige Ventilsteuerung von Friedrich Brülloph
                              									in Schönebeck (D. R. P. Nr. 94526) besteht aus einer mittels Excenter der
                              									Schwungradwelle in einer zur Längsachse des Cylinders parallelen Richtung
                              									angetriebenen Stange a (Fig. 23 und 24), auf der eine Muffe
                              										b mit linken und rechten Schneckengängen befestigt
                              									ist. Dieselben greifen in zwei dahinter liegende, mit entsprechendem Muttergewinde
                              									versehene Führungsklötze cc1, die in der Schlittenführung n verschiebbar sind. Durch die auf die Klötze cc1 übertragene
                              									Bewegung des Excenters werden die Hebel de und
                              										d1
                              									e1 bewegt und die
                              									Dampfeinlassventile geöffnet. Die Dampfauslassventile erhalten ihren Hub durch die
                              									Hebel fg und f1
                              									g1 von der Stange a, indem sie von den auf dieser angebrachten Mitnehmern
                              										hh1 in
                              									Bewegung gesetzt werden.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 41
                              Zwangläufige Ventilsteuerung von Brülloph.
                              
                           Der von der Schwungradwelle mittels Riemen angetriebene Regulator ist durch
                              									Zugstange i und Hebel k
                              									mit der Stange a verbunden und verdreht dieselbe bei
                              									Geschwindigkeitsänderungen der Maschine unter Vermittelung des Armes l. Dadurch werden die in der Schlittenführung
                              									verschiebbaren Klötze cc1 zusammen- oder aus einander geschoben, die Hebel
                              										de und d1
                              									e1 und in Folge dessen
                              									auch die Dampfeinlassventile längere oder kürzere Zeit bethätigt und der
                              									Füllungsgrad geändert.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 41
                              Fig. 25. Zwangläufige Ventilsteuerung von Knoller.
                              
                           Die Richard Knoller in Wien unter D. R. P. Nr. 93409
                              									geschützte zwangläufige Ventilsteuerung ermöglicht stossfreies Anheben und
                              									Schliessen der Ventile ohne Anwendung von Wälzungshebeln oder elastischen Buffern;
                              									sie ergibt bei allen innerhalb der gebräuchlichen Grenzen liegenden Füllungsgraden
                              									dieselbe Ventilerhebung, wobei die Rückwirkungen auf den Regulator nach Möglichkeit
                              									vermindert sind. Auf der Steuerwelle a (Fig. 25) ist eine Daumenscheibe d festgekeilt, auf welcher sowohl die Eröffnungsrolle
                              										r1 wie auch die
                              									Schliessungsrolle r2
                              									für die Einlassventile laufen; letztere ist in dem Hebel h1 gelagert, dessen Drehpunkt mittels des
                              									Armes k von der Steuerwelle w aus auf einer Kreisbahn verstellt werden kann, wodurch die Rolle r2 längs des Umfanges
                              									der Daumenscheibe verschoben und damit der Zeitpunkt des Ventilschlusses verändert
                              									wird. Die Bewegung der beiden Rollen erfolgt durch den Lenkermechanismus h2
                              									l1
                              									l2. DerWinkelhebel h2 ist mit einem
                              									Endpunkt an den Hebel h1 angeschlossen, der andere Endpunkt ist durch den Lenker l1 auf einer Kreisbahn
                              									geführt und der Knickpunkt steht durch das Glied l2 mit der Ventilstange in Verbindung, welche an
                              									ihrem Ende die Eröffnungsrolle r1 trägt.
                           Die Daumenscheibe d dient auch gleichzeitig zur
                              									Steuerung des Auslassventils.
                           Statt der einen Daumenscheibe können aber auch zwei neben einander festgekeilte
                              									Daumenscheiben verwendet werden.
                           Bei der eigenartigen Ventilsteuerung von Rudolf Kron in
                              									Golzern (D. R. P. Nr. 92820) werden die an den Enden des Cylinders in je einem
                              									gemeinsamen Gehäuse vereinigten Einlass- und Auslassventile von einem einzigen
                              									Excenter nebst Stange zwangläufig oder auslösend gesteuert.
                           Wie Fig. 26 erkennen
                              									lässt, sitzen das seitlich am Cylinder in einem Dampfzuleitungskanal eingebaute
                              									Einlassventil a und ein unterhalb desselben
                              									angeordnetes Auslassventil b auf einem
                              									gemeinschaftlichen Ventilkegel c. Die Spindel b1 zum Anheben des
                              									Ventils b ist concentrisch durch die rohrförmig
                              									gestaltete Anhebestange a1 für das Ventil a hindurchgeführt.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 42
                              Ventilsteuerung von Kron.
                              
                           Beide Ventile a und b
                              									werden von einer Excenterstange d zwangläufig
                              									gesteuert. Zu dem Zwecke wird das Ende d1 der Excenterstange durch das Excenter e und den Gleitstein f,
                              									sowie durch die mittels Schubstange vom Regulator verstellbare Gleitfläche g in veränderliche Ellipsen beschreibende Schwingungen
                              									versetzt, welche durch Untergreifen des Endes d1 unter die auf der Anhebestange a1 sitzende und eine
                              									Anhebefläche bildende Scheibe a2 durch directen Angriff auf das Einlassventil a übertragen werden, dagegen mittels eines am
                              									Maschinengestell drehbar gelagerten und unter der Wirkung einer Schraubenfeder
                              									stehenden Winkelhebels h durch indirecten Angriff auf
                              									das Auslassventil b geleitet. Dabei findet die
                              									Uebertragung der Schwingbewegung des Endes d1 der Excenterstange in der Weise statt, dass die
                              									eine halbe Umdrehung des Excenters e zur Steuerung des
                              									Einlassventils a, die andere halbe Umdrehung des
                              									Excenters zur Steuerung des Auslassventils b benutzt
                              									wird.
                           In der Fig. 26
                              									ersichtlichen Anordnung erfolgt die Steuerung des Einlassventils a zwangläufig. Um dieselbe auslösend wirken zu lassen,
                              									ist, wie Fig. 27 zeigt,
                              									die auf der Anhebestange a1 sitzende Fläche a2, unter welche das Ende d1 der Excenterstange d
                              									greift, entsprechend abgesetzt.
                           Bei Abänderungen der vorstehend beschriebenen Steuerung werden Einlass- und
                              									Auslassventil an jedem Cylinderende von unten bezw. das erstere von oben und das
                              									letztere von unten gesteuert. In beiden Fällen erhält die Gleitfläche g für den an der Excenterstange d
                              									sitzenden Gleitstein f eine zu derjenigen des
                              									Gleitsteins in Fig. 26
                              									entgegengesetzte Lage.
                           Eine der Widnmann-Steuerung (D. R. P. Nr. 48833) sehr ähnliche zwangläufige
                              									Ventilsteuerung von J. M. Walter in Charlottenburg,
                              									welche sich durch grosse Einfachheit auszeichnet, zeigt Fig. 28 (vgl. 1897 303 * 27).
                           An dem bekannten Steuergestänge abgh, das durch
                              									das Reglergestänge a1c
                              									b für verschiedene Füllungsgrade eingestellt wird, ist
                              									ein Stützhebel ef angebracht, dessen
                              									Anschlusspunkt e im Gliede bg liegt, und dessen Richtung und Länge so
                              									gewählt sind, dass das Voröffnen für alle Füllungsgrade von gleicher Grösse bleibt,
                              									und dass beim Anheben des Ventils die Richtungen hg, ef und ba sich nahezu in demselben Punkte schneiden,
                              									also die Rückwirkung auf den Regulator aufgehoben wird.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 42
                              Fig. 28. Zwangläufige Ventilsteuerung von Walter.
                              
                           Bei der zwangläufigen Ventilsteuerung von Moritz
                                 										Kuchenbecker in Freiburg i. Schl. (D. R. P. Nr. 85994) erfolgt der Schluss
                              
                              									des Ventils durch einen federnden Rückführhaken. Derselbe wird bei seiner Arbeit
                              									verhältnissmässig stark beansprucht, da in Folge der durch die Ventilstange
                              									verringerten wirksamen oberen Querschnittsfläche des Ventilkörpers der Druck unter
                              									dem letzteren grösser ist, als über demselben (vgl. 1896 301 * 7).
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 42
                              Fig. 29. Differential-Kolbenschieberventil von Kuchenbecker.
                              
                           Der Zweck der Moritz Kuchenbecker als Zusatz zum Patent
                              									Nr. 85994 unter D. R. P. Nr. 92374 geschützten Erfindung ist es nun, diese
                              									verhältnissmässig starke Beanspruchungdes Rückführhakens möglichst zu vermindern, und zwar
                              									wird diese Entlastung durch die Anordnung eines Differential-Kolbenschieberventils
                              									erreicht.
                           Wie in Fig. 29 ersichtlich, besteht der Ventilkörper
                              									aus Kolbenschiebern a und b, von denen der obere, bei geschlossenem Ventil auf dem Sitz c aufliegende, einen grösseren Durchmesser als der
                              									untere, auf dem Sitz d aufliegende Kolbenschieber hat;
                              									letzterer wird, bevor er bei der Abwärtsbewegung seinen Sitz erreicht, in dem unter
                              									diesem befindlichen cylindrischen Theile e des
                              									Ventilgehäuses geführt.
                           Sind die Kolbenschieber von dem Rückführhaken so weit herabgedrückt, dass der untere
                              										b in den cylindrischen Theil e des Ventilgehäuses eintritt, so wird durch den hier
                              									erfolgenden Abschluss die wirksame Querschnittsfläche von b vermindert, und es gelangen, da jetzt die Querschnittsfläche des oberen
                              									Kolbenschiebers a grösser ist, als die des unteren b, die Schieber in Folge des auf dem oberen lastenden
                              									Ueberdruckes schnell auf ihre Sitze.
                           Der Rückführhaken wird also in dem letzten Theil seiner Bewegung erheblich entlastet,
                              									so dass Brüche oder Störungen anderer Art in Folge Ueberanstrengung desselben nicht
                              									mehr erfolgen können.
                           
                        
                           3) Dampfmaschinen mit Hahnsteuerungen.
                           Eine für Maschinen mit hohen Umdrehungszahlen bestimmte zwangläufige Hahnsteuerung
                              									von Heinrich Gahler in Crimmitschau (D. R. P. Nr.
                              									94133) zeigt Fig. 30.
                           Die Bewegung des Excenters e wird durch zwei unter
                              									beliebigem Winkel zu einander gestellte Zugstangen und Zwischenhebel w auf die Steuerung in der Weise übertragen, dass die
                              									drehbar neben einander gelagerten Vertheilungs- und Expansionsorgane eine
                              									Drehbewegung sowohl zu einander, als auch zu ihren Cylindergleitflächen
                              									ausführen.
                           Der um den Zapfen z drehbare Hebel p ist durch Zugstangen und Hebelparallelogramme mit dem
                              									ђegulator verbunden, so dass er bei Geschwindigkeitsänderungen der Maschine eine um
                              										z schwingende Bewegung ausführt, die sich auch auf
                              									die Gelenkbolzen x und y
                              									erstreckt. Da diese mit den aussen liegenden Kurbeln der beiden Einlasshähne c und d durch Zugstangen
                              									verbunden sind, so hat jede Veränderung der Regulatorstellung eine von der
                              									Excenterbewegung unabhängige Verdrehung der Einlassorgane und damit ein früheres
                              									oder späteres Abschneiden des Einströmdampfes zur Folge. Die Auslasshähne a und b werden in der Fig. 30 ersichtlichen Weise von der Excenterstange
                              
                              									bethätigt. Um die schädlichen Räume zu verringern, empfiehlt es sich, die
                              									Expansionsschieber gleichachsig in den Vertheilungsorganen unterzubringen. Es kann
                              									dann die ganze Steuerung durch am Cylindermantel gelagerte Räder angetrieben werden,
                              									was wegen der geringen Abmessungen und leichten Gewichte der bewegten Theile ohne
                              									störende Massenbewegungen hohe Umdrehungszahlen zulässt. Die Dampfeinlassdauer ist
                              									dabei, der jeweiligen Beanspruchung entsprechend, veränderlich, während
                              									Voreinströmung, Vorausströmung und Gegendruck unverändert bleiben.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 43
                              Fig. 30. Zwangläufige Hahnsteuerung von Gahler.
                              
                           Die Hermann Engelhardt in Würzen durch D. R. P. Nr.
                              									94417 geschützte Erfindung betrifft die Entlastung der Abschlussorgane einer
                              									zwangläufigen Hahnsteuerung, wodurch dem Regulator bei Veränderungen des
                              									Füllungsgrades das Eingreifen erleichtert wird.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 43
                              Fig. 31. Entlastung der Abschlussorgane nach Engelhardt.
                              
                           Zur Anwendung gelangen vier Schieber in zwei Kammersystemen. Die Abschlusschieber e (Fig. 31) sind während
                              									der Zeit der Oeffnung entlastet. Während des Abschlusses geschieht die Entlastung
                              									durch Ueberführen von Dampf mit der Schieberkastenspannung in den Raum r zwischen den Schiebern, und nach dem Abschluss dieses
                              									Raumes gegen den Cylinderraum durch einen Kanal a, der
                              									während der Auslasstellung des Vertheilungsschiebers g
                              									geöffnet, die übrige Zeit aber von g geschlossen
                              									gehalten wird.
                           Die einstellbare Hahnsteuerung von Dr. Anton v.
                                 										Zeleweski in Breslau (D. R. P. Nr. 93632) ermöglicht den Füllungsgrad,
                              									sowie den Zeitpunkt des Oeffnens und Schliessens der Steuerhähne nach Bedarf zu
                              									verändern.
                           Am Arbeitscylinder der Maschine ist an jedem Ende ein Hahngehäuse f1
                              									f2 (Fig. 32) angebracht, in dem sich die Küken g1
                              									g2 leicht drehen
                              									lassen; letztere sind hohl, an ihrem Ende offen und mit einer Seitenöffnung in
                              										Formeines
                              									länglichen Paralleltrapezes k1
                              									k2 versehen. Jedes
                              									Küken läuft in einem runden Bolzen aus, die Arme p1
                              									p2 tragen, auf denen
                              									Bolzen q1
                              									q2 gleiten, die in den
                              									Enden der Schenkel eines Steuerwinkels abc (Fig. 33) leicht beweglich sind. Die Schenkel ab und bc sind
                              									um den Scheitelpunkt b drehbar und die Grösse dieses
                              									Winkels kann nach Belieben mit Hilfe der Schlitze des Kreisabschnittes d1
                              									d2 gestellt werden. An
                              									dem letzteren greift eine Stange p an, deren anderes
                              									Ende mit dem einen Arme des auf der Schwungradachse befestigten Hebels u drehbar verbunden ist.
                           Der Arbeitscylinder besteht aus einem mittleren Theil, in dessen beiderseitigen
                              									Schlitzen sich der Kreuzkopf m (Fig. 32) hin und her bewegen kann und aus zwei
                              									Endtheilen, in denen durch kurze Stangen mit dem Kreuzkopf verbundene Kolben h1
                              									h2 laufen. Der
                              									Kreuzkopfbolzen geht durch die Bohrungen eines den Arbeitscylinder umschliessenden
                              									Ringes n (Fig. 33), an
                              									dessen oberem und unterem Ende parallele Stangen e1
                              									e2 angreifen, die nach
                              									einem Hebel i führen, der mittels eines Lagers um die
                              									Welle des auf der Schwungradachse befestigten Hebels u
                              									drehbar ist.
                           An das Hahngehäuse schliessen sich die Rohre a1
                              									a
                              									2 mit der Einströmöffnung und die Rohve b1
                              									b2 mit der
                              									Ausströmöffnung.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 44
                              Fig. 32. Einstellbare Hahnsteuerung von Zeleweski.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 44
                              Fig. 33. Einstellbare Hahnsteuerung von Zeleweski.
                              
                           Wenn frischer Dampf durch das rechte Küken in den Arbeitscylinder strömt, wirkt
                              									derselbe auf den Kolben h1, so dass der Kreuzkopf und in Folge dessen auch die Kurbel der
                              									Schwungradachse in die linke Todtpunktlage gelangen. Der Hebel u bethätigt durch die Stange p die Steuerungsglieder ab und cb und steuert damit die Küken so, dass, um
                              									Stösse zu vermeiden, beide kurz vor der Todtpunktlage für Einströmung geschlossen
                              									und für Ausströmung geöffnet werden. Bei der fortgesetzten Bewegung der Kurbelwelle
                              									bleibt das Küken g1 für
                              									Ausströmung geöffnet, während sich das Küken g2 schnell öffnet. Die Kolben bewegen sich dann nach
                              									rechts, bis die andere Todtpunktlage erreicht ist, und es wiederholt sich das Spiel
                              									von Neuem.
                           Es empfiehlt sich, vor dem Ingangsetzen der Maschine heisses Wasser oder Oel in das
                              									Ausströmrohr b1
                              									b2 zu giessen. Wenn der
                              									Dampf in das Rohr a1
                              									a2 strömt, und das
                              									linke Küken g2 für die
                              									Einströmung, das andere g1 dagegen für die Ausströmung geöffnet steht, drückt der Dampf auf das
                              									gegen den Kolben h2
                              									wirkende heisse Oel und treibt denselben nach rechts. Das Oel wird durch die
                              									Oeffnung des rechten Kükens in das Rohr b1
                              									b2 geschoben und treibt
                              									den Dampf vor sich heraus, so dass er als ein leichteres Medium durch die
                              									Ausströmöffnung entweicht, wohingegen das Oel nur in dem Rohre b1
                              									b2 steigt.
                           Für ökonomischen Betrieb hat man nur den Winkel abc der Steuerungsglieder durch angebrachte Stellschrauben entsprechend zu
                              									verkleinern bezw. so einzustellen, dass der Dampf erst dann zur Wirkung kommt, wenn
                              									sich der Kreuzkopf nahezu in der Mittelstellung befindet.
                           Die Maschine lässt sich auch mit Druckwasser betreiben.
                           Eine Hahnsteuerung mit umlaufendem Hahn von Julius
                                 										Köster in Zittau (D. R. P. Nr. 94521), welche sowohl eine unveränderte, als
                              									auch von einem Regulator bezw. von Hand verstellbare veränderliche Füllung
                              									ermöglicht, zeigen Fig.
                                 										34 und 35.
                           Der Dampfeintritt erfolgt durch abc, der Austritt, nachdem sich der Hahnkegel um 180° gedreht hat,
                              									durch cb1
                              									a1. Das von der
                              									Kurbelwelle aus angetriebene Rad i sitzt lose auf der
                              									Hahnkegelverlängerung k und trägt in seiner Nabe r einen drehbaren Bolzen m, an dessen Enden die Klinken n1 und n2 befestigt sind. Zu beiden Seiten des Rades i liegen die Ringe l1 und l2, von denen der erstere l1 auf der Hahnkegelverlängerung k festgekeilt, der letztere l2 dagegen beweglich ist. Die Klinke n1 wird auf den Ring
                              										l1 durch die Feder
                              										p aufgedrückt, damit sie -in ihrer ununterbrochenen
                              									Bewegung in die Nuth o des zeitweilig in Ruhe
                              									befindlichen Ringes l1
                              									einfällt und so den Hahnkegel durch das Rad i mittelbar
                              									in rotirende Bewegung versetzt. Die mitrotirende Klinke a2 schleift auf dem Ringe l2, welcher, mit einer
                              									Ausklinknase versehen, lose auf der Hahnkegelverlängerung sitzt und vom Regulator
                              									oder von Hand mittels der Zugstange w nach Bedarf
                              									eingestellt wird.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 310, S. 44
                              Hahnsteuerung mit umlaufendem Hahn von Köster.
                              
                           An den Zapfen y der am Ende der Hahnkegelverlängerung
                              										k sitzenden Kurbel greift eine Feder z an, die bei der Kurbelbewegung gespannt wird, um
                              									nachdem den Hahnkegel, je nach Einstellung des Regulators oder von Hand, plötzlich
                              									in die Schlusstellung zu drehen.
                           Für einen bestimmten Füllungsgrad wird die Ausklinknasedes Ringes l2 so eingestellt, dass
                              									die Ausklinkung der Nase n1 mittels der Klinke n2 früher oder später erfolgt. Soll der Schluss der
                              									Einströmöffnung z.B. sehr früh erfolgen, so wird die Nase möglichst weit entgegen
                              									der Drehungsrichtung der Kurbel bezw. Klinke gestellt, dagegen in entgegengesetzter
                              									Richtung, wenn die Schliessung später stattfinden, also bei einem höheren
                              									Füllungsgrade erfolgen soll.
                           
                              
                                 (Fortsetzung folgt.)