KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 14 (4) INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 JANUARA 1939. PATENTNI SPIS BR. 14577 Hugo Lentz & Go., VVien, Nemačka. Ventilino upravljanje za klipne parne mašine lokomotiva i t. sl. Pri java od 26 juna 1937. Važi od 1 jula 1938. Naznačeno pravo prvenstva od 26 juna 1936 (Nemačka). Pronalazak se odnosi na takva ventil-na upravljanja za klipne parne mašine lokomotiva, brodskih mašina i t. sl., kod kojih se upusni i ispusni ventili pogone pomoću obrtnih krmilnih palčeva ili ispada koji su postavljeni na kakvoj osovini i mogu se pomerati u pravcu ose. Ovi krmilni ispadi deluju na ventilna vretena pomoću valjaka ili valjoima snabdevenlm me-dupoluga. Učinak mašine se reguliše pomoću pomeranja krmilnih ispada u njihovom osnom pravcu. Kod do sada poznatih ventilnih upravljanja ove vrste je površina krmilnih ispada, koja izvodi podizanje i držanje otvorenih ventila, tako izvedena, da se njena visina postupno povećava u pravcu ose, tako, da se kod promena učinka mašine menja kako veličina kretanja tako i trajanje održavanja otvorenih ventila. Ova vrsta izvođenja omogućuje to, da se učinak parnih cilindara kontinualno menja; ali ona ipak ima ozbiljnu nezgodu u tome, što krmilni ispad i njime u dejstvo stavljeni organ podležu jakom abanju, jer se krmilni ispad i njime pogonjemi organ mogu međusobno dodirivati samo u jednoj tačci. Ova nezgoda može biti otklonjena samo u maloj meri pomoću blago punjućih se površina za dizanje krmilnih ispada samo u maloj meri, nezavisno od toga, što se tada dobijaju otegnuta, t. i. i suviše spora otvaranja ventila. Već je predlagano, da se obrtni pogonski ispadi ventilnih krmila izvode stu-panjski, pri čemu se predviđa veći broj površina za dizanje sa proizvodiljama para- lelnim sa obrtnom osom, na kojima se kreću valjci za podizanje, i ove su površine za dizanje međusobno vezane pomoću približno konusnih kosih površina. Ali pojedine površine za dizanje i po njima krećući se valjci mogu dobiti samo veoma malu širinu; bez obzira na to postaje ukupna dužina krmilnih ispada veoma velika i usled toga su potrebna i velika pomeranja ispada, naročito kod promene upravljanja (preključivanja) mašine. U pogledu abanja se dobijaju samo male koristi i osim toga se može podešavati samo jedan mali broj punjenja različitih jedan od drugog. Dalje nije moguće nikakva kontinualna promena punjenja i pri prelazu od jednog punjenja na drugo mora se odići organ koji je pogonjen upravljajočim ispadom. Predmet ovog pronalaska obrazuje ventilno upravljanje sa obrtnim krmilnim ispadima, kojima se izbegava ne samo opisana nezgoda, već i slično kao kod poznatih upravljanja pomoću poluga na valjanje, znatno povoljniji odnosi kod otvaranja ventila. Dalja se korist sastoji u tome, što može izostati upotreba kretnih valjaka, pri čemu po pronalasku izvedeni krmilni ispada dejstvuju zajedno neporsedno sa među-polugama, koje stavljaju u dejstvo ventilna vretena, a da zajedno radeći delovi ne podležu brzom abanju. Pronalazak se zasniva na saznanju, da je kod kUpnih parnih mašina za lokomotive, za brodski pogon i t. si. podesno, da se krmilni ispadi tako ubrzaju, da se već kod izvesnog određenog najmanjeg punjenja koje kod lokomotivskih parnih ma- Din. 50.— šina iznosi na primer 10% i pod ikojim mašina obično ne radi, podešava puni iznos veličine ventilnog kretanja. Ovo je kretanje kod većih punjenja koja se izuzetno podešavaju isto, tako, da se podižuća površina krmilnog ispada penje preko cele njegove aksijalne dužine sa prema obrtnoj osi paralelnim proizvodiljama na istu Visinu. Time se postiže, da kod svih punjenja upusnim ispadom uticani krmilni organ do svoje pune širine može biti u linijskom dodiru sa podižućom površinom ispada. Pošto je veličina ventilnog kretanja kod svih punjenja ista, to se različita punjenja proizvode nejednako dugačkim trajanjem otvorenosti ventila. Za ovo služi cilindrična kretna površina koja se priključuje na podižuću površinu upravljajućeg ispada, i na koju se priključuje odvodna (odlazna) površina koja je izvedena približno po jednoj zavrtanjskoj liniji, i po kojoj pri zavrtanju ventila odlazi sa krmilnim ispadima zajedno dejstvujući krmilni organ. Na ovaj način izvedeni krmilni ispad ima stoga dva različita dela. Jedan deo, čije površine za podizanje i odlazak imaju proizvodilju koja leži paralelno sa obrtnom osom, je namenjen za voženje lokomotive po ravnoj putanji ili za brzinu kretanja brodova. Za ovaj je deo punjenja tako izabrano, da se za ovo daleko duže radno vreme postiže najpovoljniji učinak mašine, dakle za vreme celog rada krmilni de-lovi dolaze i odlaze sa punim linijskim dodirom. Drugi deo krmilnog ispada, koji je određen za ostala punjenja, dolazi naprotiv do dejstva samo pri polasku, manevri-sanju ili kretanju uzbrdo. On se stoga uvek samo povremeno i na kraće vreme napreže, pri čemu i kod njega krmilni član do punog otvaranja ventila nailazi sa punim linijskim dodirom, i do odlaska zadržava linijski dodir. Na priloženim nacrtima je kao primer izvođenja pronalaska pokazano ovome odgovarajući izvedeno upravljanje jedne lo-komotivske parne mašine. Sl. 1 pokazuje delimični izgled sa strane lokomotive. Si. 2 pokazuje izgled odozgo iz sl. 1 zajedno sa krmilnim pogonom. Si. 3 pokazuje presek kroz komoru krmilnog ispada i ventilnu kutiju oba cilindra. Si. 4 pokazuje horizontalni presek po liniji a--b—c—d iz si. 3 u većem razmeru. Si. 4a potkazuje pogonski kraj pogonske osovine krmila u preseku po liniji e ~f iz sil. 1. Si. 5 pokazuje jedan deo uređaja za pomeranje u preseku po liniji g—h iz si. 4. Si. 6 i 7 pokazuju uptisne krmilne ispade u izgledu sa strane i izgledu odozgo. Si. 8 i 9 pokazuju ispusne krmilne ispade u izgledu sa strane i izgledu odozgo. Si. 10 pokazuje izvođenje j postavljanje poluge na valjanje u komori za osovinu sa ispadima u izgledu sa strane. SI. 11 pokazuje presek po liniji i—k iz si. 10 kroz jednu polugu na valjanje. Na obe strane postolja 1 lokomotive su postavljeni parni cilindri 2, na koje su gore dodate ventilne kutije 3. Ove sadrže dovodne i odvodne kanale za paru, upusne ventile 4 i ispusne ventile 5. Vretena krmilnih ventila oba cilindra leže u horizontalnoj ravni poprečno prema lokomotivi, pri čemu su krajevi vretena upravljeni ka sredini i kod svakog cilindra upusni ventili 4 leže unutra a ispušni ventili 5 leže spo-Ija (si. 3 i 4). Vretena su u kutijama 6, koje ventilnu kutiju 3 vezuju sa kuti jom 8 koja sadrži komoru 7 za osovinu sa ispadima. Ventilna vretena strče svojim krajevima u komoru 7 za osovinu sa ispadima. U ovoj je komori 7 postavljena kutija 9 za umeštanje, u kojoj je postavljena obrtna krmilna ili sa ispadima osovina 10 u podužnoj osi lokomotive. Na ovoj su osovini 10 naglavljeni upusni ispadi 11 i ispušni ispadi 12 za voženje napred, kao i upusni ispadi II' i ispušni ispadi 12’ za voženje nazad (si. 4). Sa ovim krmilnim ispadima deiuju zajedno kao što to pokazuju si. 3 i 10, krive poluge 13, koje oscilišu oko jedne zajedničke osovine 14 i svojim slobodnim krajevima naležu na krajeve ventilnih vretena. Zajedno dejstvujući krmilni delovi sa parnim pritiskom koji deluje na ventilna vretena održavaju uvek u dodiru. U ovom su cilju u poklopcima 15 kutije (si. 4), ikoji zatvaraju otvore ven-tilne kutije 3 koji služe za umetanje ventila, predviđeni otvori 16, u kojima su vođeni klipovi 17 za pritisak. Ovim se otvorima 16 kroz priključene cevi 18 dovodi para iz kotla koja klipove 17 pritiskuje prema ventilnim vretenima i time zatvara ventile i u komori 7 za ispade nailazeće se krmilne delove održava međusobno u dodiru. Svaki od krmilnih organa 11 koji služe za stavljanje u dejstvo up usnih ventila 4 sastoji se iz dva bez međuprostora jedan pored drugog postavljena dela lla i 1 % Deo 11a nosi podižući! površinu A, čija proizvođilja leži paralelno sa obrtnom osom ispada. Isto izvedenu podižuću površinu A' ima drugi deo 1 I1' upusnog ispada 11, pri čemu se površine A i A’ oba dela 11" i 11b sa ispadima međusobno produžuju. Kod dela lla sa ispadima podižuća površina A prelazi preko temene krivulje A” (si. 6) odmah u odlaznu površinu C. Kod dela li1’ sa ispadom se na podižuću površinu A’ priključuje cilindarska površina B, koja prelazi u približno zavrtanj-sku odlaznu površinu C, koja se priključuje na odlaznu površinu C dela lla sa ispadom (sl. 6 i 7). Sa upusnim ispadima dejstvuju zajedno Kore pomenute krive medupoluge 13 koje upusni ispad obuhvataju lučno (sl. 10). Svaka od obe medupoluge 13 je snabde-vena jednom prethodno zasvedenom površinom D, koja dejstvuje zajedno sa površinama A, A’, B i C, odnosno C’ kr mil nog ispada 11. Radne površine D obe medupoluge 13 dodiruju površine krmilnog ispada 1 1 na mestima, koja su odgovarajući uglu krivaje oba mašinska cilindra međusobno pomerena za 90°. Visina podižuće površine A i A’ je kod oba dela Ma i llb sa ispadima ista i ona je tako izabrana, da se upusni ventili otvaraju na potpunu visinu. Upusni ventili se stoga i pri najmanjem punjenju, pri kojem mašina obično radi (kod lokomotiva na primer pri punjenju 1 do 10°/o), potpuno otvara. Za stavljanje u dejstvo upusnih ventila pri ovom punjenju služi deo lla sa ispadom. U cilju podešavanja većih punjenja, koja kod lokomotivskih mašina za savlađivanje polaznih otpora i kod voženja uzbrdo iznose približno 72u/o, krmilni se ispadi tako aksijalno pomeraju, da njihov deo 11’ deluje na međupolugu 13. Otvaranje se ventila vrši pri tome pomoću podižuće površine A’ dela I lb sa ispadom na isti način i na istu visinu kao i kod najmanjeg punjenja. Samo se sada medupoluge 13, odnosno njihove radne površine D kreću po cilindričnoj površini B dela l'b sa ispadom, usled čega se ventili održavaju za kraće ili duže vreme otvorenim. Pošto se podižuća površina A, A’ penje do potpune visine sa proizvodnjama koje su paralelne sa obrtnom osom, mogu se radne površine D medupoluge 13 do svoje potpune širine (si. 11) nalaziti u linijskom dodiru sa površinom A, odnosno A’. Isto je slučaj, ako se radne površine D međupoKiga 13 pružaju preko cilindarske površine 3 dela 1 Jh sa ispadom. Usled toga dalekosežno smanjuju abanja površinskih delova koji rade zajedno. K tome dolazi još i to, da površine D međupoluga 13 dejstvuju zajedno sa podi žučom površinom A delova lla i 11b isa isipadima približno po načinu poluga na valjanje, usled čega se skoro potpuno ilzbegava abanje. Kod normalnog punjenja cilindara mašine, kod kojeg se medupoluge 13 stavljaju u dejstvo delom Ha sa ispadom, postoji linijski dodir i kod zatvaranja ventila, pri čemu radne površine 1) međupoluga od- laze po površini C dela II' sa ispadom. Samo pri punjenjima nastaje za vrema zatvaranja ventila, t. j. kod odlaska radnih površina D preko zavrtanjske površine C’ delova 1 !b sa ispadom samo dodir u tačci. Ali pošto kod zatvaranja ventila nikako nisu više aktivne sile ubrzanja, to je pritisak na tačkama dodira tako mali, da ni na od-laznoj površini C dela llb sa ispadom ni posle veoma dugog rada ne nastaju nikakva znatnija abanja. Podešavanje još manjih punjenja cilindara mašine od onih, koja se izvode delom 11" sa ispadima, što je ipak samo veoma retko i za kratko vreme potrebno, n. pr. kod voženja praznim hodom lokomotive, preduzima se pomoću regulatora, t. j. pomoću prigušivanja pare. Kao što pokazuju si. 10 i 11, na radnu se površinu 1) medupoluge 13 sa obe strane priključuju zakošene bočne površine E. Ove služe tome, da, pri priključivanju mašine od voženja napred na voženje unazad i obratno, medupoluge 13, a da se ne mora prethodno obustavljati regulator ili zatvarajući pritisak ventila, bez prinude prevedu na druge upravljajuće ispade. Da bi se ovo još više olakšalo, to su i naspramno upravljene čeone površine delovali3 i llb sa ispadima snabdevene kosini površinama F, koje imaju isti nagib kao i pomenute površine E međupoluga 13. Kod aksijalnog pomeranja krmilnih ispada se stoga klinastim dejstvom ovih površina omogućuje prevođenje poluge na valjanje od jedne krmilne površine na drugu. Podelom upusnog krmilnog ispada 1( u delove II" i Mb se veoma uprošćuje njegovo izvođenje; ali razume se da mogu de-lovi 11" i 1 ib sa ispadom biti izvedeni i iz jednog komada. Isti krmilni ispad je upotrebljiv i za voženje unazad, pošto za ovo određeni ispad ll’, kao što to pokazuje si. 7, mora kao i ispad 11 samo suprotno biti stavljen na isti klinasti žljeb 19 osovine 10 sa ispadom, koji se pruža celom dužinom (si. 9). Izlazni ispad 12, koji je pokazan na si. 8 i 9, ima za sva punjenja isti profil. Kod njega su međusobno upravljene čeone površine isto tako ograničene kosim površinama G, da bi se i ovde kod aksijalnog pomeranja medupoluge od jednog od oba ispada 12 i 12’ prevele na drugi. Pošto je maksimalna veličina kretanja ventila kod svih punjenja od 10°/o do 72®/« ista i ispadi se obrću istom ugaonom brzinom, to je i ventilno ubrzanje kod podizanja za sva punjenja jednako i samo zavisno od broja obrtaja lokomotivske oso-vie. Ono može dakle lako biti za sve slučajeve tako određeno, da ne nastaju ni- kakvi udari ni prekomerno abanje u krmilu. Kod pokazanog primera izvođenja delu ju medupoluge 12 neposredno po načinu poluga na valjanje zajedno sa krmilnim ispadima; izbegavamje valjaka je istina od velike koristi, ali razume se da sa po pronalasku izvedenim krmilnim ispadima mogu zajedno dejstvovatii kretni valjci. Pri tome pronalazak obezbeduje tu korist, da se valjci održavaju veoma širokim i do svoje potpune širine se mogu -nalaziti u linijskom dodiru sa obrtnim krmilnim ispadima. Pogon osovine 10 sa ispadom se vrši od jedne od pogonskih osovina 21 lokomotive (sl. 1 i 2). Na ovoj osovini 21 se nalazi pužev točak 22, koji zahvata u pužev točak 23 koji je utvrđen na podužnoj osovini 25. Oba su točka zaptivena za ulje i prašinu umeštena u kutiji 24 koja se može klatiti oko osovine 21. P-odužna osovina 25 leži pri tome u ležišnoj uzengiji 25, koja može osciilisati u vertikalnim vodiljama (si. 4a). Na prednjem kraju podužne osovine 25 je predviden kardanski zglob 27 (si. 4), čiji prednji šuplji kraj 25 obuhvata kraj osovine 10 sa ispadima i sa ovim je vezan pomoću podužnih rebara 29, koja dopuštaju aksijalno pomeranje osovine 10 sa ispadima, a da se njen pogon ne prekine. Kardanski kraj 28 je pri tome postavljen u kutiji 30 koja je umetnuta u cevasti kraj kutije 9. Kod ovog rasporeda može po-dužna osovina 25 popuštati svakom prostornom kretanju osovine lokomotive. Pri tome se mala podužna pomeranja podužne osovine usled slobodnog međuprostora kod opruga na pogonskim osovinama izjednačavaju time, što se podužna osovina može pomerati u gornjem puževom točku 23. Preključivanje kao i promene punjenja mašine se vrše pomoću aksijalnog pomeranja osovine 10 sa ispadima. U ovom je cilju na drugom kraju osovine 10 -sa ispadima prema kardanskom zglobu 27 predviđen klizni komad 31 iz dva dela (si. 4), koji stupanjski izvedeni i prstenom 32 snabdeveni kraj osovine 10 sa ispadima tako obuhvata, da se ova može slobodno obratiti u kliznom delu 31, no ipak pri po-meranju ovog kliznog komada se ovim zahvata u aksijalnom pravcu (si. 5). Pomeranje kliznog dela 31 se vrši krakom 33 koji se nalazi na poprečnoj osovini 34, i koji zahvata u udubljenje kliznog dela. Drugi kraj poprečne osovine nosi jedan drugi krak 35, koji može biti pomeran pomoću polužnog mehanizma 36 sa vodilj-nog mesta (si. 5). Patentni zahtevi: 1) Ventilno upravljanje za klipne parne mašine lokomotiva i t. si. sa obrtnim, aksijalno pomerljivim krmilnim ispadima, naznačeno time, što se podižuća površina (A, A’) upusnih ispada (11, ll') penje preko ćele aksijalne dužine sa prema obrtnoj osi paralelnim proizvodiljaina na svuda istu visinu, tako, da se pri svima punjenjima krmilni organ ili krmilni organi (međupoluga 13 ili t. si.) koji su uticani upusnim ispadima mogu do svoje potpune širine nalaziti u linijskom dodiru sa po-dižućom površinom. 2) Ventilno upravljanje po zahteva 1, naznačeno time, što deo (C) koji služi za podešavanje najmanjeg punjenja (ili normalnog punjenja) odlazne površine upu-snog ispada (11, ll’) opada sa prema obrtnoj osi paralelnim proizvodiljaina i preko zaobljene temene linije se priključuje na podižuću površinu (A), tako, da se krmilni organ ili krmilni organi (međupoluga 13 ili t. si.) koja su uticani upusnim ispadima do svoje potpune širine mogu sa ovim delom (C) odlazne površine ispada nalaziti u linijskom dodiru. 3) Ventilno upravljanje po zahtevu 1 i 2, naznačeno time, što za podešavanje većih punjenja služi cilindarska površina (B) koja se priključuje na podižuću površinu (A’), i koja prelazi u približno zavr-tanj-sku odlaznu površinu (C’), koja se priključuje na odlazim površinu (C) koja služi za podešavanje najmanjeg punjenja. 4) Ventilno upravljanje po zahtevu 1 do 3, naznačeno time, što su ispadi (11, ll’) složeni iz po dva dela(lla, Mb), od kojih jedan (i i" ) ima površine (A, C) ispada koje služe za podešavanje najmanjeg punjenja (ili normalnog punjenja), a drugi deo (llb) površine (A’, B, C’) koje služe za podešavanje većih punjenja. 5) Ventilno upravljanje po zahtevu 1, naznačeno time, što upusni ispadi (11, 11’) za voženje napred i voženje nazad dejstvu-ju zajedno kod ventilnih upravljanja sa klatljivim ispadima na poznati način neposredno, t. j. bez posredovanja kretnih (ga-zišnih) valjaka, sa klatljivim međupoluga-ma (13), koje svojim krajevima utiču na ventilna vretena. 6) Ventilno upravljanje po zahtevu 1 i 5, naznačeno time, što u periodu podizanja ventila upusni ispadi (11, 11’) dejstvu-ju zajedno sa njima neposredno stavljenim u dejstvo medupolugama (13) po načinu poluga na valjanje, pri čemu su medupoluge (13) snabdevene zasvedenom radnom površinom (D), čija se nalazeća površina valja po podizućim površinama (A, A’) upusnog ispada. 7) Ventilno upravljanje po zahtevu 1, 5 i 6, naznačeno time, što svaki krmilni ispad (11, 11’ i 12, 12’) kod ventilnih upravljanja pomoću klatljivih krmilnih ispada na poznati način stavlja u dejstvo sve po dve medupoluge (13), koje krmilni ispad lučno obuhvataju i postavljene su u kutiji (9), koja prima krmilnu osovinu (10), oko jednog zajedničkog čepa (14). 8) Ventilno upravljanje po zahtevu 1 do 6, naznačeno time, što se krmilni ispa- di (11, ll’) za voženje napred i krmilni ispadi (12, 12’) za voženje nazad uzajamno sutiču i što se ventili pri preključivanju mašine drže otvorenim, pri čemu se priključivanje olakšava pomoću po sebi poznatih kosih površina (F, G) na čeonim stranama ispada i sa ovima zajedno dej-stvujućim kosim površinama (E) na zasve-denoj radnoj površini (D) međupohi-ge (13). idirrn.rf i (»ntjfcn i,: ( I! ,!fi i!) .1J • • • - , =j oupTOi.a^v« hcun •.»!«'.'lov t:v ( 'j .'■ < ) ii ••,•- J • ! •> - : . • 1 T WJ<1Rvrhr :.Mr^ hri •« ». :... ■ >J' ':r ' * .1 ' ' V' it; Vi, ■ . .. ' - ; ; . l' I : ' /.... .{■' 1 Tigl Ađ pat. br. M5/7 Fjff.2 I i ' —------- FJg-.4a Fig. 5 10 28 N v v