DE423676C

DE423676C - Kraftmaschinenregler mit Hilfsmotor

Info

Publication number: DE423676C
Application number: DEB114828D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ BURGHAUSER DIPL ING
Current assignee: FRANZ BURGHAUSER DIPL ING
Priority date: 1924-07-11
Filing date: 1924-07-11
Publication date: 1926-01-08

Description

Kraftmaschinenregler mit Hilfsmotor und einem Steuerorgan mit durch Flüssigkeit bewegten Vorsteuerkolben sind bekannt. Von diesen bekannten Reglern unterscheidet sich der Erfmdungsgegenstand dadurch, daß der Vorsteuerkolben einerseits durch eine Feder und anderseits durch ein Flüssigkeitsgestänge mit ständig in gleicher oder annähernd gleicher Menge zulaufendem Druckmittel belastet ist und daß die Rückführung des Hilfsmotorsteuerorgans dadurch erfolgt, daß das Druckmittel durch eine Ablaufstelle abfließt, die durch den Hilfsmotorkolben eingestellt wird. Hierdurch wird eine recht brauchbare Rückführungsvorrichtung für das Steuerorgan des Hilfsmotors geschaffen.

Bei einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird eine zweite Ablaufstelle des Flüssigkeitsgestänges durch einen Fliehkraftregler eingestellt, wodurch die Anwendung dieser Reglerart ermöglicht wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgedankens fördert eine von der zu regelnden Maschine angetriebene Schleu-

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derpumpe dauernd ein Druckmittel in das Flüssigkeitsgestänge. Hierdurch wird eine \^rereinfachung der Anordnung mit Fliehkraftreglern erreicht. Zwecks Änderung der S Drehzahl der Maschine können Ablaufquerschnitte von Hand oder selbsttätig eingestellt werden.

Schließlich kann der Erfindungsgegenstand so eingerichtet werden, daß der Einfluß der ίο Stellung des Hilfsmotorkolbens oder dessen momentaner Bewegung auf die Ablaufstelle durch ein verstellbares Glied geändert wird und daß eine besondere einstellbare und mit der Stellung des Hilfsmotorkolbens veränderliche Ablaufstelle angeordnet wird. Hierdurch wird die Wirkungsweise einer Isodromvorrichtung erreicht.

In Abb. ι ist ein Regler mit Hilfsmotor und starrer Rückführung dargestellt. Der· selbe besteht aus einem Hilfsmotor α mit Hilfsmotorkolben b, welcher in bekannter Weise durch Druckflüssigkeit bewegt wird, welche bei c einströmt. Die Steuerung der Druckflüssigkeit besorgt der Steuerkolben d, welcher von dem mit ihm verbundenen Vorsteuerkolben e verstellt wird. Die Stellung des Vorsteuerkolbens e wird bestimmt einerseits durch den Druck der Feder f und anderseits durch den Druck im Flüssigkeitsgestänge g.

Dem Flüssigkeitsgestänge g fließt bei h , ein Druckmittel in stets gleicher oder annähernd gleicher Menge zu, z. B. durch eine von der Maschine angetriebene Pumpe w. Der Druck im Flüssigkeitsgestänge g wird bestimmt:

1. durch die Größe einer Abflußstellei, ^! welche von der Stellung der hohlen Reglermuffe k eines beliebigen von der zu regelnden Maschine angetriebenen Reglers I abhängt, ;

2. durch die Größe einer Ablaufstelle to, , welche durch die hohle Rückführungsmuffe η ' über Glied 0 von der Stellung des Hilfsmotor- , kolbens b abhängt. [

Der Regelvorgang verläuft wie folgt: Bei J einer z. B. eintretenden Entlastung der Ma- i schine tritt eine Drehzahlsteigerung auf, welche die Reglermuffe k bei der angenommenen Reglerbauart nach abwärts bewegt, die Ablaufstelle i vergrößert und den Druck im Flüssigkeitsgestänge g verringert, wodurch die Feder / den Vorsteuerkolben e und Steuerkolben d nach rechts bewegt und Druckflüssigkeit in den Kolbenraum χ einströmen läßt, welche den Hilfsmotorkolben b nach rechts bewegt und den Treibmittelzufluß zur Maschine schließt. Mit fortschreitender Rechtsbewegung des Hilfsmotorkolbens b wird, wie aus Abb. 1 ersichtlich, die j

Ablauf stelle m so lange verkleinert, bis der j Druck im Flüssigkeitsgestänge g wieder ' seinen ursprünglichen Betrag erreicht" hat, wodurch der Steuerkolben d wieder in seine Mittellage zurückgebracht wird und den Regelvorgang beendet, abgesehen von etwa auftretenden Überregulierungen und damit periodischem Übergang in den neuen Beharrungszustand.

Es ist klar, daß im Beharrungszustand der Maschine der Druck im Flüssigkeitsgestänge g· immer einen gewissen gleichbleibenden Betrag besitzen muß. Es muß daher die Größe der beiden Abflußstellen bei i und m addiert stets den gleichen Betrag ergeben. Da die Größe bei m mit der Stellung des Hilfsmotorkolbens bzw. der Belastung der Maschine variiert, so muß auch die Größe bei i veränderlich sein oder mit anderen Worten: Zu verschiedenen Belastungen gehören verschiedene Drehzahlen, d. h. der Regler hat einen bestimmten Ungleichförmigkeitsgrad.

Eine weitere Ausführungsform eines Reglers mit Hilfsmotor nach vorliegender Erfindung zeigt Abb. 2. Bei demselben ist der in Abb. 1 ,dargestellte Regler / mit seiner Abflußstelle i und der Pumpe w ersetzt durch eine von der zu regelnden Maschine angetriebene Schleuderpumpe u, welche in das Flüssigkeitsgestänge g fördert. Der Druck im Flüssigkeitsgestänge g ist auch bei Regler nach Abb. 2 von zwei Stellen zugleich abhängig:

ι. mittels der Schleuderpumpe u unmittelbar von der Drehzahl der zu regelnden Maschine,

2. durch die Größe der Abflußsteilem, welche durch die Stellung des Hilfsmotorkolbens b bestimmt ist.

Der Regelvorgang bei Regler nach Abb. 2 verläuft sinngemäß ähnlich wie bei Regler nach Abb. 1.

Eine andere konstruktive Lösung vorliegender Erfindung wäre in Anlehnung an Regler nach Abb. 1 dadurch möglich, daß mittels der Ablauf stelle i oder to der Zulauf zum Flüssigkeitsgestänge g geregelt wird und die Stelle in oder i als Ablauf stelle zu benutzen, oder mit anderen Worten die beiden Ablaufstellen i und to oder « und i hintereinanderzuschalten. Auch könnten in konstruktiv einfacher Lösung die beiden Ablaufstellen i und to in eine einzige Ablaufstelle vereinigt werden, doch ginge hierbei der Vorteil der baulich unabhängigen Stellung von Regler und Hilfsmotor verloren. In allen Fällen der vorbeschriebenen Reglerbauarten ist die Belastung bzw. Drehzahl der Maschine nur von einer einzigen Größe abhängig, nämlich dem Druck im Flüssigkeitsgestänge g. Diese Tatsache kann mit Vorteil zu einer weiteren Ausbildung vorlie-

Claims

gender Erfindung benutzt werden, nämlich zur Änderung der Drehzahl bzw. der Belastung der Maschine durch Änderung des Druckes im Flüssigkeitsgestänge g. Dieser Druck und damit die Drehzahl bzw.-die Belastung der Maschine kann geändert werden: _;

ι. durch Änderung der Spannung der ^V-J?e.-der /' mittels Schraube s,

>o 2. durch Änderung der Abflußstellen i und m aus dem Flüssigkeitsgestänge durch Verstellen der Büchsen q und r,

3. durch Drosselung des Zulaufes zum Flüssigkeitsgestänge,

4. durch besondere Ablaufstellen if.

Einen ganz besonderen Vorteil besitzt die Änderung nach Punkt 3 und 4, da sie unter einfacher Verlegung einer Rohrleitung an einem beliebigen gewünschten Platz erfolgen kann, z. B. an einer Schalttafel, im Gegensatz zu den bisherigen Reglern, die an die Stelle des Reglers gebunden waren oder durch umständliche Zwischenapparate erfolgte. Die Änderung des Druckes im Flüssigkeitsgestänge kann von Hand oder von der zu regelnden Maschine oder von einer fremden Stelle erfolgen. Bei Regler nach Abb. 1 kann z. B. bei Überdrehzahl der Maschine eine Abflußstelle t plötzlich automatisch ganz geöffnet werden, wodurch der Druck im Flüssigkeitsgestänge g abfällt und die Maschine zum Stillstand kommt, oder bei Regler nach Abb. 2 kann zum selben Zweck eine sonst teilweise offene Abiaufstelle t plötzlich automatisch geschlossen werden, wodurch der Druck im Flüssigkeitsgestänge so weit ansteigt, daß die Maschine zum Stillstand kommt. Auch könnte eine Änderung des Druckes im Flüssigkeitsgestänge g mittels einer Drossel- oder Abflußstelle von einer fremden Stelle aus erfolgen, z. B. von der Höhe eines Wasserspiegels oder von einer anderen Maschine u. dgl.

Die Tatsache der Abhängigkeit der Drehzahl bzw. der Belastung der Maschine kann mit Vorteil noch weiterverwertet werden, nämlich zur Erzielung eines gewünschten Regelungsverlaufes.

Bei Regler nach Abb. 1 kann aus bereits erwähnten Gründen durch Verstellen des Gliedes 0 der Ungleichförmigkeitsgrad des Reglers geändert werden.

Bei Regler nach Abb. 2 wird durch Einschalten einer Ölbremse ρ zwischen Glied 0 und der Ablauf stelle m eine Isodromregelung erreicht, was auch bei Regler nach Abb. 1 mit demselben Mittel zu erreichen ist. Regler nach Abb. 2 zeigt außerdem eine mit der Stellung des Hilfsmotorkolbens b veränderliche Ablaufstelle v, die durch Versuchsmäßiges Einstellen von Hand eine weitgehende Anpassung an einen gewünschten Re- , gulierverlauf ermöglicht. Diese Einrichtung hebt das isodrome Arbeiten des Reglers wieder auf, ermöglicht jedoch den Grad der momentanen Überregulierung nach Belieben zu ändern und damit den Regelungsverlauf selbst. Auch ermöglicht diese Einrichtung die Erzielung eines negativen Ungleichförmigkeitsgrades.

Paten τ-Ansprüche:

1. Kraftmaschinenregler mit Hilfsmotor und einem Steuerorgan mit durch Flüssigkeit bewegten Vorsteuerkolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteuerkolben (e) einerseits durch eine Feder (f) und anderseits durch ein Flüssigkeitsgestänge (g) mit ständig in gleicher oder annähernd gleicher Menge zulaufendem Druckmittel belastet ist, und daß die Rückführung des Hilfsmotorsteuerorgans (d) dadurch erfolgt, daß das Druckmittel durch eine Ablaufstelle (m) abfließt, die durch den Hilfsmotorkolben (b) eingestellt wird.

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ablaufstelle (i) des Flüssigkeitsgestänges (g·) durch einen Fliehkraftregler (I) eingestellt wird (Abb. i).-

3. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der zu re-_ gelnden Maschine angetriebene Schleuderpumpe (u) in das Flüssigkeitsgestänge

(g) dauernd ein Druckmittel fördert (Abb. 2).

4. Regler nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufquerschnitte (ί, nt, t) des Flüssigkeitsgestänges (g) zwecks Änderung der Drehzahl der Maschine von Hand oder selbsttätig eingestellt werden.

5. Regler nach Anspruch 2 und 3, da- 10g durch gekennzeichnet, daß der Einfluß der Stellung des Hilfsmotorkolbens (b) oder dessen momentaner Bewegung auf die Ablaufstelle (m) durch ein verstellbares Glied (0) geändert wird, und daß eine besondere einstellbare und mit der Stellung des Hilfsmotorkolbens (b) veränderliche Ablaufstelle (v) angeordnet wird (Abb. 2).

Hierzu τ Blntt Zeichnungen.

BERLIN. GEDRUCKT IN DER RZI