DE505151C - Sicherheitsvorrichtung fuer schnellaufende Zweitaktgasmaschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 15. AUGUST 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 505 KLASSE 46 b² GRUPPE

M 1025η 11/46 b^z Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents:31. Juli

Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg A. G. in Nürnberg

Sicherheitsvorrichtung für schnellaufende Zweitaktgasmaschinen Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Dezember 1927 ab

Bei Viertaktgasmaschinen, die mit Spüt- und Nachladeluft arbeiten, ist es bekannt, mit Rücksicht auf die starke Belastung des Maschinenreglers, welche die Gefahr des Hängenbleibens des Reglers in sich schließt, einen zweiten oder Hilfsregler vorzusehen, der ein in die Gas- oder Spülluftleitung eingebautes Absperrventil beeinflußt und dieses geschlossen hält, wenn die Maschine stillsteht. Es wird dadurch ein Durchgehen der Maschine beim Hängenbleiben des Hauptreglers vermieden, wie auch beim Stehenbleiben der Maschine die Explosionsgefahr ausgeschaltet, die dadurch entstehen kann, daß Druckluft und Druckgas noch im Zylinder oder in den Anschlußleitungen in Berührung kommen und ein zündbares Gemisch bilden.

Diese letztgenannte Gefahr besteht auch besonders bei schnellaufenden Zweitaktmaschinen, bei denen die zur Spülung und Ladung erforderlichen Gas- und Luftmengen durch unabhängig von der Gasmaschine angetriebene Turbogebläse zugeführt wird, die bekanntlich keine selbsttätigen Ventile besitzen. Hier muß also ebenfalls eine Sicherheitsvorrichtung getroffen werden, die die Gaszuführung bereits absperrt, wenn die Maschine zum Stillstand zu kommen droht.

Man könnte zu diesem Zweck natürlich die vorgenannte für Viertaktgasmaschinen bestimmte Sicherheitsvorrichtung mit entsprechend ausgebildetem Hilfsregler einfach übernehmen.

Gemäß der Erfindung ist jedoch eine andere Einrichtung getroffen, bei welcher zwar auch in der Gasleitung ein Absperrventil vorgesehen ist, das die Leitung vor dem Stillstand der Maschine absperrt, die im übrigen aber auf der Erkenntnis beruht, daß man bei Zweitaktgasmaschinen mit sonst einfacheren Mitteln auskommt.

Nachdem nämlich bei den Zweitaktgasmaschinen der Maschinenregler weniger durch Drosselorgane usw. belastet ist als bei den Viertaktgasmaschinen, derselbe also weniger Arbeit zu leisten hat, ist bei diesen Maschinen ein Hängenbleiben des Reglers nicht zu befürchten. Derselbe ist daher erfindungsgemäß selbst als ein Teil der .Sicherhebevorrichtung ausgebildet, und zwar in der Weise, daß er durch diese Vorrichtung während des Normalganges der Maschine nicht zusätzlich belastet wird. Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß ein in der Gasleitung vorgesehenes nicht gesteuertes Absperrventil durch Hilfssteuerglieder, die nur bei zum Stillstand kommender Maschine vom Maschinenregler aus in Tätigkeit gesetzt werden, in dieser Reglerstellung zur schnellen Absperrung der Gasleitung veranlaßt wird.

Es wird also dadurch der Vorteil erreicht, daß ein besonderer Hilfsregler erspart ist und trotzdem eine einwandfreie Sicherheit gegen Explosionsgefahr bei zum Stillstand kommender Maschine gewährleistet ist.

Bei der Durchführung der Erfindung kann man sich entweder rein mechanischer Mittel

bedienen oder auch, wie an sich bekannt, ein auf mechanischem Wege gesteuertes Druckmittel, z. B. die an sich bekannte Druckölsteuerung verwenden, wobei beide Einrichtungcn so getroffen sein können, daß das Absperrventil auch beim Durchgehen der Maschine in der entsprechenden Endstellung des Maschinenreglers durch die sonst stillstehenden Hilfssteuergliedei" betätigt wird. ίο Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.

Abb. ι zeigt eine rein mechanische Anordnung; von der Abb. 2 eine Draufsicht und Einzelteile nach Linie A-B der Abb. 1 zeigt. In Abb. 3 ist eine Einrichtung dargestellt, bei welcher zur Steuerung des Gasabsperrventils eine an sich bekannte Druckölsteuerung verwendet ist, wobei das Umsteuerorgan für das Drucköl im Schnitt erscheint. Die Abb. 4 zeigt einen Schnitt durch das Druckölumsteuerorgan nach erfolgter Umstellung.

Gemäß Abb. 1 ist mit der Muffe 1 des Maschinenreglers ein doppelarmiger Hebel 2 ver^a5 bunden, dessen freier Arm an einer Schubstange 3 angreift. Am anderen Ende der Schubstange 3 ist eine winkelförmige Klinke 4 angelenkt, die durch eine Feder 5 in der dargestellten, dem Normalgang der Maschine entsprechenden Lage gehalten wird, wobei sie sich mit einem Ansatz 6 gegen die Stange 3 stützt. In den Hubbereich des aufwärts gerichteten Schenkels der Klinke 4 ragt ein Winkelansatz 7 eines Kniehebels 8, der durch die Feder 9 in seiner Normallage gehalten wird, in welcher sich der abwärts gerichtete Arm desselben gegen ein festes Widerlager 10 stützt. Der Kniehebel 8 dient zur Festlegung des Gasventils 11 in der Offenstellung. Zu diesem Zweck ist am unteren Ende der aus dem Ventilgehäuse 12 herausragenden Ventilstange 13 ein Daumen 14 vorgesehen, auf den sich in der Offenstellung des Ventils ein Daumen 1 s des Kniehebels 8 auflegt, so daß das %S Ventil 11 in dieser Stellung entgegen dem Einfluß einer auf Schließen wirkenden Feder 16 festgehalten wird. Das oben aus dem Ventilgehäuse 12 herausragende Ende der Ventilstange 13 ist mit einem Handgriff 17 versehen. In dem Hubweg des verhältnismäßig breiten Daumens 14 der Ventilstange 13 ragt der waagerechte Schenkel der Klinke 4.

Zwecks Öffnens des Ventils 11 beim Anfahren wird die Ventilstange 13 mittels des Handgriffs 17 nach unten gedrückt. Die Reglermuffe 1 befindet sich dabei in der Tiefstlage und die Schubstange 3 bzw. die Klinke 4 in entsprechender Hochstellung, so

So daß letztere den Kniehebel 8 in nach rechts ausgeschwungener Lage hält. Der Daumen

14 der Ventilstange 13 kann also zwar an dem Daumen 15 des Kniehebels 8 vorbei, doch würde er von diesem beim Nachlassen des Druckes auf den Handgriff 17 nicht festgehalten werden können. ITm also das Einspringen des Kniehebels 8 bzw. des Daumens

15 zu ermöglichen, ist der Hubweg der Ventilstange 13 so bemessen, daß beim Niederdrücken der letzteren der Daumen Γ4 mit dem waagerechten Schenkel der Klinke 4 in Berührung kommt und die Klinke 4 zum Ausschwingen in Richtung des eingezeichneten Pfeiles bringt. Dabei wird ihr senkrechter unter den Winkelansatz 7 des Kniehebels 8 greifender Schenkel von dem Winkelansatz 7 abgezogen, so daß der Kniehebel 8 frei und durch die Feder 9 in die Normallage gebracht wird, wobei er sich gegen den Anschlag 10 anlegt und sein Daumen 15 dem Daumen 14 der Ventilstange 13 den Rückweg verlegt. Der Daumen 14 legt sich also beim Nachlassen des Druckes auf den Handgriff 17 gegen den Daumen 15 des Kniehebels 8 an, und das Ventil 1 r bleibt offen, so daß die Maschine anlaufen kann. Der senkrechte Schenkel der währenddessen durch die Feder 5 zurückgeführten Klinke 4 legt sich zunächst gegen den Winkelansatz 7 des Kniehebels 8 und geht nach Anheben der Muffe 1 durch die auf Drehzahl kommende Maschine und bei infolgedessen erfolgender Senkung der Schubstange 3 in seine Normallage unterhalb des Winkelansatzes 7 zurück. Kommt jetzt die Maschine aus irgendeinem Grunde zum Stillstand, so bringt der senkrechte Schenkel der Klinke 4 den Kniehebel 8 wieder zum Ausschwingen, so daß der Daumen 15 vom Daumen 14 abgleitet und das Ventil 11 sich unter der Einwirkung der Feder 16 sofort schließt.

Vorteilhaft ist die Einrichtung so getroffen, daß die vorgenannten Steuerglieder das Gas- \'entil 11 auch bei Überschreitung der zulässigen Drehzahl der Maschine selbsttätig zum Schließen bringen. Zu diesem Z\veck ist an der Schubstange 3 der gestrichelt dargestellte Arm 18 vorgesehen, der mit dem doppelarmigen Hebel 19 zusammenwirkt und durch diesen den Kniehebel 8 zum Ausschwingen bringt, wenn sich der Arm 19 mit der Schubstange 3 beim Hochgehen der Reglermuffe in die Höchststellung um eine entsprechende Strecke gesenkt hat. Das Gasventil 11 wird also auch in diesem Falle selbsttätig geschlossen und der Gaseinlaß bis zur Wiedereröffnung des Ventils absperrt.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Abb. 3 erfolgt die Offenhaltung des Gasventils 11 entgegen der Wirkung einer Feder durch Drucköl, das dem Ölbehälter 21 durch die Pumpe 22 entnommen wird und durch die Leitung 23 über den Hauptkanal 24

eines Dreiweghahnes 25 dem Zylinder 26 zugeführt wird, in welchem der mit der Ventilstange verbundene Kolben 27 beweglich ist. An den Dreiweghahn 25 ist die zum Ölbehältor 21 führende Ablauf leitung 28 angeschlossen, die über den Hauptkanal 24 und den Nebenkanal 29 des Hahnkükens in nachstehend ersichtlicher Weise mit dem zum Zylinder 26 führenden Teil der Ölleitung 23 in Verbindung gebracht werden kann. Mit dem Hahnküken ist der doppelarmige Hebel 30 verbunden, dessen einer Arm durch Gewicht belastet ist, während der andere Arm als Daumen nach Art des Daumens 14 der Abb. 1 ausgebildet ist. Mit diesem wirkt wiederum der Daumen 15 eines Kniehebels 8 zusammen, Jer in gleicher Weise angeordnet ist wie nach Abb. ι und durch gleiche Zwischenglieder von der Reglermuffe 1 aus betätigt wird. Beim Anfahren wird das Küken des Dreiweghahnes 25 durch Anheben des Hebelgewichtes in die aus Abb. 3 ersichtliche Stellung gebracht, wobei der waagerechte Arm der Klinke 4 durch den Daumen 14 wiederum zum Ausschwingen gebracht wird, so daß der Daumen 15 in den Rückweg des Daumens 14 vorspringen kann. Die Verbindung zwischen Ölpumpe 22 und Zylinder 26 über den Hauptkanal 24 des Dreiweghahncs bleibt somit offen, und die Maschine kann in Betrieb gehen. Kommt sie aus irgendeinem Grunde zum Stillstand, so bringt die Schubstange 3 bzw. die Klinke 4 den Kniehebel 8 zum Ausschwingen, so daß der Daumen 15 wiederum vom Daumen 14 abgleitet und das Hahnküken unter dem Einfluß der einseitigen Gewichtsbelastung in die aus Abb. 4 ersichtliche Lage umgestellt wird. Die Verbindung zwischen Ölpumpe 22 und Zylinder 26 wird somit unterbrochen, während die Verbindung zwischen dem Zylinder 26 und dem Ölbehälter 21 über die Nebenleitung 28 offen ist, so daß der Kolben 27 bzw. die auf ihn wirkende Feder 20 das Öl aus dem Zylinder 26 verdrängen kann und das Ventil 11 sich sofort schließt.

Auch in diesem Falle kann der seitliche an der Schubstange vorgesehene Arm 18 in Verbindung mit dem doppelarmigen Hebel 19 für Abschließen des Gasventils bei durchgehender Maschine sorgen.

An sich ist die konstruktive Durchbildung der Erfindung natürlich an die Darstellungen der Zeichnung nicht gebunden, sondern sie kann in beliebiger Weise getroffen werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Sicherheitsvorrichtung für schnelllaufende Zweitaktgasmaschinen mit durch unabhängig von der Gasmaschine angetriebenen Gebläsen erfolgender Gas- und Luftzuführung, wobei ein in der Gasleitung vorgesehenes Absperrventil durch Hilfssteuerglieder bei zum Stillstand kommender und bei durchgehender Maschine eine schnelle Absperrung der Gasleitung herbeiführt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasabsperrventil (n) ohne Zuhilfenahme eines besonderen Hilfsreglers nur durch den Maschinenregler unter Vermittlung einer durch eine Schubstange (3) auslösbaren Sperrvorrichtung (8, 15), die die Ventilstange (13) freigibt, geschlossen wird.
2. 2. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Gasabsperrventils (11) auf mechanischem Wege in der Weise erfolgt, daß eine durch eine Schubstange (3) vom Regler aus auslösbare Hebelsperrung (8, 15) mit einem Daumen (14) der unter Federwirkung stehenden Ventilstange (13) zusammenwirkt, wobei ein zwischengeschaltetes Federklinkwerk (4, 5) die Einstellung des Gasventils (11) beim Anfahren ermöglicht (Abb. 1, 2).
3. 3. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch i, bei welcher die Steuerung des Gasabsperrventils (11) durch Drucköl erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Verbindung zwischen Öldruckpumpe (22) und dem Zylinder (26) des Druckkolbens (27) während des Normalbetriebes freigebender Dreiweghahn (25) in dieser Lage durch eine Hebelsperrung (8, 15) gesichert wird, die beim Stillstand der Maschine durch eine vom Regler betätigte Schubstange (3; ausgelöst wird, und daß die Umstellung des Dreiweghahnes (25) mittels einseitiger Belastung in der Weise ermöglicht wird, daß der Ölzufluß zum Druckkolben (27) gesperrt, dagegen der Ölabfluß aus dem Druckzylinder (26) herbeigeführt wird, wobei ein zwischen Hebelsperrung (8, 15) und Schubstange (3) geschaltetes Federklinkwerk (4, 5) die Einstellung des Dreiweghahnes (25) in die Normallage ermöglicht (Abb. 3).
4. 4. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Steuerglieder (8_; 15) des Gasabsperrventil (11) beeinflussendes Zwischenglied (3) doppeltwirkend so ausgebildet ist, daß es auch die Absperrung des Ventils beim Durchgehen der Maschine durch zusätzliche Zwischenglieder (i8, 19) herbeiführt (Abb. 4).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   IiKRUN. GE[HtUCKT IN' DER