DE374802C - Einrichtung zur Aufnahme von Steuerungsellipsen-Diagrammen - Google Patents

Description

H. Maihak Akt.-Ges. in Hamburg.

Einrichtung zur Aufnahme von Steuerungsellipsen-Diagrammen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Januar 1921 ab.

Für die Bearbeitung der Vorgänge in den Arbeitszylindern von Kolbenmaschinen ist vielfach das Dampfdruck-Diagramm allein nicht ausreichend, sondern es wird vielmehr, besonders bei Maschinen mit stark wechselnder Füllung, in vielen Fällen wichtig sein, auch einen genauen Aufschluß über die Steuerungsverhältnisse zu erlangen durch ein Diagramm, welches die Öffnungs- und Schließpunkte sowie die Größe der ίο jeweils freien Durchgangs querschnitte unmittelbar angibt. Ein derartiges, allen Anforderungen entsprechendes Steuerungsdiagramm ist für Maschinen mit Schiebersteuerung das in Abb. ι der beiliegenden Zeichnung dargestellte bekannte Schieberellipsen-Diagramm. Dieses entsteht, wenn man in einem rechtwinkligen Koordinatensystem in den von der Schiebermittelstellung aus im Maßstab der Schieberbewegung zu messenden Abständen i = innere Uberdeckung, 2oi= äußere Uberdeckung und a — Kanalbreite die zur Grundlinie parallelen Deckungslinien zieht und in dieses Liniensystem alsdann die Schieberbewegung entsprechend der jeweiligen Kolbenstellung einträgt. Aus diesem Steuerungsdiagramm ergeben sich dann (vgl. Abb. 1) der Beginn der Voreinströmung VE, der Beginn der Expansion Ex, der Beginn der Vorausströmung VA, der Beginn der Kompression K, die jeweilige Größe der Einlaß- bzw. Auslaßöffnung d, die äußere lineare Voreilung ν und die innere lineare Voreilung V₁, womit alle für die Beurteilung der Steuerungsverhältnisse nötigen Werte ermittelt sind.

Vorrichtungen zur Aufnahme derartiger Schieberellipsen-Diagramme sind an sich bereits bekannt, beispielsweise durch die deutsche Patentschrift 270731 und das Werk von Ros enkranz: »Der Indikator und seine Anwendung«. In der letztgenannten Veröffentlichung ist ein entsprechendes Verfahren beschrieben, das nur unter Anwendung des abgebildeten Indikators möglich ist. Dieser Indikator hat eine außerordentlich stabile Schreibstiftführung durch die beiden in feststehenden Punkten gelagerten Lenkhebel und läßt deshalb eine Spezialausführung zu, bei der die am Schreibstift angreifende Zugschnur eine präzise Führung erhalten kann. Wegen der Notwendigkeit der Anwendung von Spezialindikatoren haben die bekannten Verfahren bisher kaum Anwendung gefunden, da die Anschaffung der Instrumente und die Herstellung des besonderen, ziemlich umständlichen und empfindlichen Antriebes zu große Auslagen und Umstände erfordert.

Die vorliegende Erfindung stellt sich demgegenüber die Aufgabe, die Aufnahme derartiger Schieberellipsen-Diagramme in einer Weise zu bewirken, daß jeder normale Indikator, wie er für Maschinenuntersuchungen so wie so unbedingt notwendig ist, nach Anbringung eines einfachen und leicht einzubauenden Ergänzungsteiles ohne weiteres und in durchaus gleichartiger Weise wie zur Aufnahme von Dampfdruck-Diagrammen auch zur Aufzeichnung derartiger Schieberellipsen-Diagramme verwendet werden kann.

Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Bewegung des Schiebers proportional auf die Kolbenstange und durch diese auf das Schreibzeug eines normalen Indikators übertragen wird. Gleichzeitig wird die Schreibtrommel des Indikators mit dem Diagrammblatt proportional zur Kolbenbewegung der Maschine bewegt, so daß sich als resultierende Relativbewegung zwischen Schreibstift und Diagrammblatt in an sich bekannter Weise die bekannte Schieberellipse ergibt. Die Dekkungslinien werden hierbei gemäß weiterer Erfindungin das Schieberellipsen-Diagramm selbsttätig eingezeichnet, indem das Diagrammblatt sich gegenüber entsprechend einstellbaren Schreibstiften so bewegt, daß in den eingestellten Abständen zur Grundlinie gleichlaufende Linien entstehen.

In Abb. 2 der Zeichnung ist eine zur Ausführung des vorstehend angedeuteten Verfahrens dienende Vorrichtung in einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform beispielsweise dargestellt.
In der Zeichnung ist mit 1 das Indikatorge-

häuse, mit 2 der Indikatorkolben und mit 3 die Schreibtrommel eines durchaus normal ausgeführten Indikators bezeichnet. Die Bewegung und der Antrieb der Schreibtrommel 3 erfolgen in genau derselben Weise wie bei der Aufnahme von Dampfdruck-Diagrammen mit Hilfe einer Schnur 4, welche von der Geradführung der Maschine aus derart bewegt wird, daß die Schreibtrommel und das auf sie aufgelegte Diagrammblatt in wagerechter Richtung proportional der Bewegung des Maschinenkolbens bewegt werden. Der die Schreibtrommel 3 tragende Arm des Indikatorgehäuses trägt gleichzeitig eine Führungsschiene 5, in welcher die Schreibstifte 6 derart in der Höhe verstellt und festgestellt werden können, daß sie bei der Bewegung der Schreibtrommel 3 auf das Diagrammblatt in den gewünschten Abständen i, e und α wagerechte gleichlaufende Linien schreiben, welche den Deckungslinien des Schieberellipsen-Diagramms entsprechen.

Die Bewegung des Indikatorschreibstiftes 7 wird derart, daß er sich in senkrechter Richtung proportional zur Steuerungsbewegung verschiebt, mit Hilfe der folgenden Einrichtung herbeigeführt: Die hin und her gehende Bewegung des Schiebers wird durch eine über Leitrollen geführte Schnur 8 auf eine Schnurtrommel 9 übertragen, und zwar derart, daß einer vollen Schieberbewegung eine nicht ganz volle Umdrehung der Scheibe 9 entspricht. Die Schnurtrommel 9 überträgt die ihr erteilte Drehbewegung auf eine Achse 10, auf welcher ein spiralförmiger Nocken 11 sitzt. Gegen diesen Nocken 11 stützt sich ein Stößel 12 ab, welcher an Stelle der Kolbenschraube in die Kolbenstange des Indikators eingeschraubt wird. Um hierbei die Höhenlage des Diagramms nach Bedarf regem und feststellen zu können, ist der Stößel 12 in zwei durch ein Gewinde zu verbindende Teile zerlegt und mit einer Stellmutter 13 versehen, so daß seine Gesamtlänge nach Bedürfnis geändert und festgestellt werden kann. Durch eine an Stelle der normalen Indikatorfeder aufgeschraubte, zweckentsprechend bemessene Feder 14 werden die Kolbenstange des Indikators und der Stößel 12 dauernd gegen die Stirnfläche des spiralförmigen Nockens 11 gedrückt. Die Übertragung der Nockenbewegung auf den Stößel 12 und damit auf den Indikatorkolben 2 erfolgt infolgedessen derart, daß ihr Hub und damit auch der Hub des Schreibstiftes 7 genau proportional ist der Bewegung der Achse 10 und damit auch der Bewegung der Schieberstange.

Die Übertragung der Schieberstangenbewegung auf das Schreibzeug des Indikators kann gegebenenfalls auch durch andere Mittel, z. B.

durch eine Schraubenspindel, eine schiefe Ebene, ein Gestänge o. dgl. bewirkt werden, immer natürlich unter der Voraussetzung, daß der Hub des Indikatorschreibzeuges der Bewegung der Schieberstange in jedem Augenblick proportional ist.

Bei solchen Schreibtrommeln, bei denen sich das Diagrammpapier auf der Trommel verschiebt, können die zum Aufzeichnen der Dekkungslinien dienenden Schreibstifte 6 auch an der Schreibtrommel statt am Trommelträger befestigt werden.

Claims (4)

70 Patent-Ansprüche :

1. Einrichtung zur Aufnahme von Steuerungsellipsen-Diagrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Schiebers proportional auf die Kolbenstange des Indikators und durch diese auf das Schreibzeug eines normalen Indikators übertragen wird, während gleichzeitig die Schreibtrommel des Indikators mit dem Diagrammblatt in an sich bekannter Weise proportional zur Kolbenbewegung der Maschine bewegt wird, so daß sich als resultierende Relativbewegung zwischen Schreibstift und Diagrammblatt die bekannte Schieberellipse ergibt.

2. Einrichtung zur selbsttätigen Einzeichnung der Deckungslinien bei der Aufnahme von Steuerungsellipsen-Diagrammen mit Hilfe eines Indikators, bestehend aus einer Anzahl Schreibstifte, welche in Richtung go der Schreiblinien des Indikators verstellbar übereinander angeordnet sind, so daß sie auf dem sich senkrecht zur Schreiblinie bewegenden Diagrammblatt gerade Linien schreiben, welche parallel zur Grundlinie in den eingestellten Abständen (i, e, a) verlaufen.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Schnurtrommel (9), auf welche die hin und her gehende Bewegung des Schiebers derart übertragen wird, daß jeder vollen Schieberbewegung eine nicht ganz volle Umdrehung der Schnurtrommel (9) entspricht, einen auf der Achse (10) der Schnurtrommel (9) sitzenden spiralförmigen Nocken (il) und einen an Stelle der Kolbenschraube in den Kolben (2) des Indikators einzuschraubenden Stößel (12).

4. ,Einrichtung zur Aufnahme von Steuerungsdiagrammen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (12) mittels eines Gewindes und einer Stellmutter (13) in seiner Länge nach Bedarf geändert und ,festgestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.