Titel: | Bemerkungen über Hochdruckdampfmaschinen, meine neueren Beobachtungen, Erfahrungen, Versuche, Erfindungen und Verbesserungen auf dem Felde derselben berührend; von Dr. Ernst Alban in Plau (Mecklenburg-Schwerin). |
Autor: | Dr. Ernst Alban [GND] |
Fundstelle: | Band 113, Jahrgang 1849, Nr. LXXIII., S. 321 |
Download: | XML |
LXXIII.
Bemerkungen über Hochdruckdampfmaschinen, meine
neueren Beobachtungen, Erfahrungen, Versuche, Erfindungen und Verbesserungen auf dem
Felde derselben berührend; von Dr. Ernst Alban in Plau (Mecklenburg-Schwerin).
Mit Abbildungen auf Tab.
V und VI.
Alban, über Hochdruckdampfmaschinen.
Dampfmaschine.
(Fortsetzung von S. 261 des vorigen Heftes.)
In Fig. 1 und
2, Tab.
VI, ist eine Maschine der neuern Normalform und zwar im perpendiculären Quer-
und Längsdurchschnitte vorgestellt. Die äußere Ansicht derselben habe ich
weggelassen, weil selbige aus dem Hauptwerke bekannt ist, und keine weitere
Aenderung erfährt, als daß das Gestell in der Seitenansicht schmäler erscheint. Wie
viel? ist aus Fig.
2 zu sehen. Der Gouverneur ist auf beiden Figuren weggelassen.
Ich will jetzt erst eine allgemeine Uebersicht der Maschine geben und nachher
specieller in ihre Construction eingehen.
Die Lager für die Schwingzapfen, die mit dem Cylinder, den Steuerungsapparaten, der
Dampf- und Exhaustionsröhre, der Kurbel, Schwungradwelle und dem Schwungrade
der mehrern Deutlichkeit wegen hier nicht durchschnitten vorgestellt sind,
erscheinen bei a und b auf
der obern Gestellplatte c. Sie stehen auf großen und
starken Rippen, die an die obere Fläche der Gestellplatte c angegossen sind, und deren für jedes Lager zwei vorhanden sind. Die
Lager sind so eingerichtet, wie ich sie oben beschrieben habe. Sie enthalten die
hölzernen Backen für die Schwingzapfen.
Die Schwingzapfen d und e
sind hier an ein starkes cylindrisches Stück i
angegossen, welches den Boden der Steuerungsbüchse f und
zugleich den obern Deckel des Dampfcylinders g und die
Dampfcanäle und den
Exhaustionscanal enthält. Es hat den Durchmesser des Cylinders g und seiner Schraubenkränze zusammengenommen. Seine
Höhe ist von der Anordnung und Stellung der Oeffnungen der Grundplatte der
Steuerungsbüchse f abhängig, die hier, wie schon bemerkt
ist, durch die obere Fläche des Stückes i gebildet wird,
und der nöthigen Höhe desjenigen Punktes über der Schwingungsachse der Schwingzapfen
entspricht, durch welchen die Größe des Schieberzuges bestimmt wird, und der von der
Schwingzapfenachse um so viel entfernt seyn muß, daß bei der durch den Durchmesser
der kreisenden Kurbel h bestimmten Größe der
Schwingungen des Cylinders g, dieser Schieberzug genau
herauskomme. Ist dieser nämlich einmal durch die Größe der Oeffnungen in der
Grundplatte der Steuerungsbüchse gegeben, so muß, nach den Gesetzen des Hebels, die
Entfernung jenes Punktes sich zu der Entfernung der Schwingzapfenachse von der
Schwungradwellenachse, wie die Größe der Schwingungen des Cylinders (in der
Entfernung der Kurbelachse von der Schwingzapfenachse gemessen) zu der Größe der
Schwingungen des gesuchten Punktes, also des Schieberzuges, verhalten. Damit dieser
Punkt nicht zu hoch falle, und deßhalb das Stück i keine
unbequeme Ausdehnung nach oben gewinne, ist es anzurathen, den Steuerungsöffnungen
in der Grundplatte der Steuerungsbüchse mehr Ausdehnung in die Länge als Breite zu
geben, wobei die in meinem Hauptwerke angegebenen Regeln gelten.
Auf dem Stücke i steht die Steuerungsbüchse f, die aus einem hohlen Cylinder oder einem starken
Ringe besteht, der unten mit seinem untern Rande in eine der Form seines untern
Randes entsprechende Vertiefung des Stückes i, oben aber
in eine gleiche ihres obern Deckels k eingreift, und an
beide durch eine Bleidichtung angedichtet wird. Der obere Deckel k springt so viel vor dem Ringe oder dem Körper der
Steuerungsbüchse nach außen vor, daß er hier einen Schraubenkranz bildet. Durch
diesen vorspringenden Theil kann er durch Schraubenbolzen dem Stücke i so genähert werden, daß der ringförmige Körper der
Büchse in beide ringförmige Vertiefungen, der des Stückes i und der des obern Deckels, dampfdicht eingepreßt, und so also der von
dem ringförmigen Körper der Büchse, ihrem Deckel und der obern Fläche des Stückes
i gebildete innere Raum nach allen Seiten hin
vollkommen abgeschlossen wird. Diejenige Fläche des Stückes i, auf welcher der Wechselschieber der Steuerung arbeiten soll, und die
ich die Grundplatte der Büchse genannt habe, tritt bedeutend in die Büchse hinein.
Nach einer der beiden Seiten enthält die Büchse in ihrer ringförmigen Seitenwand die
horizontal liegende Stopfbüchse l für den Schieberstiel.
Auf ihrem Deckel ist
oben ebenfalls eine Stopfbüchse m angebracht, durch
welche jener Stiel senkrecht nach außen tritt, der innerhalb der Büchse einen
Mechanismus in Bewegung setzt, welcher die Expansion der Dämpfe im Cylinder variirt.
Dieser Stiel trägt oben außerhalb der Büchse ein Rad n,
an dessen Umfang Kerben oder Einschnitte eingefeilt sind, die diejenige Stellung
bezeichnen, die der Mechanismus annehmen muß, um dem Dampfcylinder diese oder jene
Dampffüllung zu geben, und in welche eine kleine senkrecht stehende sich federnde
Vorrichtung o eingreift, wenn das Rad n und der durch dasselbe gestellte innere Mechanismus in
seiner Stellung fixirt werden soll.
Die Einrichtung ist bei dieser Maschine so getroffen, daß der zu derselben strömende
Dampf in den hintern Schwingzapfen, und von da durch einen Canal zur Seite der
Schieber in die Steuerungsbüchse tritt, während die Exhaustion durch den vordern
Zapfen geschieht, dessen Canal zu diesem Zweck mit der Mittlern Oeffnung der
Grundplatte der Steuerungsbüchse in Verbindung steht. Die dampfdicht bewegliche
Verbindung des Dampfrohres p mit dem hintern
Schwingzapfen wird durch eine Stopfbüchse innerhalb des Zapfens vermittelt; die
ebenfalls dampfdicht bewegliche Verbindung des Exhaustionsrohres mit dem vordern
Schwingzapfen hingegen durch einen Conus mit Liederung, ganz so wie ich sie in
meinem Hauptwerke beschrieben und abgebildet habe. Das kupferne polirte
Exhaustionsrohr q geht vorne vor dem Gestelle der
Maschine abwärts und mündet in ein unter dem Fußboden liegendes weiteres Abzugsrohr,
welches die abziehenden Dämpfe ins Freie oder sonst, wenn sie noch nützlich verwandt
werden sollen, in die dahin gehörigen Apparate leitet.
An die untere Fläche des Stückes i ist der Dampfcylinder
g mit seinem obern Schraubenkranze angeschroben. Die
zu diesem Zwecke verwandten Bolzen sind dieselben, die oben den Deckel der
Steuerungsbüchse anziehen, und dazu in der Weise eingerichtet, daß der Deckel k abgenommen werden kann, während der Cylinder g mit dem Stücke i fest
verbunden bleibt. Zu diesem Ende haben die Bolzen in einiger Entfernung von ihrem
untern Ende einen cylindrischen Ansatz, der von oben in eine Versenkung des Stückes
eintritt, und dadurch fest in diese hineingezogen und festgehalten wird, daß die
Muttern nach dem Ansetzen des Cylinders g an das Stück
i, unten unter dem Schraubenkranze desselben
vorgeschroben werden. Sie ziehen dann den Cylinder gleich mit an und befestigen ihn
in seiner Lage gegen das Stück i. Da der Cylinder sehr
selten vom Stücke abgenommen zu werden braucht, so bleiben die Bolzen immer in
dieser Stellung und in ihrer Verbindung mit dem Cylinder fixirt, selbst wenn der Deckel k der Steuerungsbüchse oder sie selbst ganz von dem
Stücke i abgenommen werden müßte. Die Steuerungsbüchse
wird übrigens dadurch auf das Stück dampfdicht befestigt, daß nach Auflegung des
ringförmigen Theils dieser Büchse auf das Stück, ihr Deckel durch die Muttern
derjenigen Bolzen, welche auf den Seiten des Steuerungsbüchsenkörpers hinaufreichen,
und durch die zu ihrer Aufnahme bestimmten Löcher desselben dringen, oberhalb des
Deckels fest angezogen werden. Die Einrichtung ist demnach durchaus so, wie sie an
den Herzen meiner Kessel vorkommt, um durch sie vordere und hintere Herzplatte in
der Weise an die Seitenwände der Herzen anziehen zu können, daß die vordere Platte
weggenommen werden kann, während die hintere fixirt bleibt.
Die Steuerungsbüchse hätte füglich aus einem Stücke bestehen und an ihrem untern
Rande mit einem Schraubenkranze versehen werden können. Dann hätte man aber nicht
gut nach den Schiebern in der Büchse sehen, und diese in ihrer Stellung beobachten
können. Ueberhaupt wäre es sehr schwierig gewesen, diese Schieber in die Büchse zu
bringen, ohne jedesmal den Schieberstiel, der dabei immer im Wege ist, aus dem
Schieberrahmen herauszuschrauben und ganz zu entfernen. Dieses jedesmalige
Herausschrauben des Stiels hat aber oft große Schwierigkeiten, weil sein Gewinde
beim längeren Beharren im Rahmen durch den Einfluß der Wärme und Feuchtigkeit nicht
selten fest einrostet.
Von nun an hat die Maschine durchaus nichts Eigenthümliches mehr vor der im
Hauptwerke beschriebenen Normalmaschine voraus und verweise ich rücksichtlich ihrer
übrigen Einrichtung auf dieses Hauptwerk. Der Schieberstiel wird durch denselben
Mechanismus in Bewegung gesetzt, den ich dort beschrieb, jedoch mit dem kleinen
Unterschiede, daß die Zugstangen r nicht an einer
besondern Stütze, die an das Gouverneurgestell angeschroben ist, fixirt werden,
sondern durch einen in die Schwingzapfenlager, und zwar in den Deckel derselben
eingeschrobenenen Zapfen s. Weiter unten mehr davon.
Man sieht, daß die Steuerungsbüchse mit dem Cylinder und den Schwingzapfen hier auf
eine neue, sehr einfache und bequeme Weise vereinigt und alle Theile in
cylindrischer Form gehalten sind, um sie auf der Drehbank, also um so schneller und
leichter vollenden zu können. Die ganze Anordnung und Verbindung der verschiedenen
Apparate hat selbst in der Form etwas Gefälligeres, indem die Steuerungsbüchse nun
der Form des Cylinders sich besser und angenehmer anschließt, als in der früher
beschriebenen Normalmaschine, wo der viereckige Steuerungskasten eine Art Deformität war, die
nicht allein schlecht ins Auge fiel, sondern auch bedeutend mehr Arbeit bei der
Anfertigung machte. Das Stück i bildet mit den beiden
Schwingzapfen d und e ein
höchst solides Ganzes, welches zugleich die Steuerungs-, Dampf- und
Exhaustionscanäle auf eine bequem angeordnete Weise beherbergt, und diesen bunten
und complicirten Theil der Maschine in so einfache Gränzen, in ein so schlichtes,
unscheinbares und dauerhaftes Gewand einschließt, daß derjenige Mechaniker, der die
Maschine von außen sieht, ohne nähere Einsicht in diesen Knäuel von Oeffnungen und
Canälen, schwerlich glauben wird, daß ein so einfaches und kunstloses Stück sie alle
so wohlgeordnet enthalten könne. Zudem ist das stück i
so leicht zu formen und zu gießen, die Kerne für die Canäle sind alle so leicht zu
befestigen, daß auch von dieser Seite alle Hindernisse einer leichten und bequemen
Fabrication gehoben sind. Ich bezweifle, daß sich Mechaniker, finden dürften, die
dieser Umgestaltung der frühern Normalmaschine ihren entschiedenen Beifall versagen,
und meiner Annahme, daß in den neuen Anordnungen sich eine große und wichtige
Verbesserung darstellt, widersprechen sollten.
Um nun die innere Einrichtung dieses Stückes und sämmtlicher Steuerungsapparate und
ihre Wirkung recht genau kennen zu lernen, nehme man Fig. 3 und 4, Tab. VI, die alle
Theile der Steuerung, das Stück i und die
Steuerungsbüchse in ihrer Stellung gegen einander besonders, und zwar Fig. 3 im
perpendiculären Quer-, und Fig. 4 im perpendiculären
Längsdurchschnitte darstellen, zur Hand. A ist hier das
Stück, B ein Theil des von unten gegen dasselbe
geschrobenen Cylinders, C die Steuerungsbüchse. Beide
werden durch die oben beschriebenen Bolzen, von denen einer bei a in seinem Zusammenhange mit dem Stücke, dem Cylinder
und der Steuerungsbüchse vorgestellt ist, an das Stück A
festgeschroben erhalten. An diesen Bolzen ist b der in
die obere Fläche des Stücks versenkte cylindrische Ansatz, c und d sind die vorgeschobenen Muttern. Wie
schon gesagt, ragt das Stück A mit einem beträchtlichen
Vorsprunge e, der mit seiner obern Fläche die
Grundfläche der Schieberbüchse darstellt, in die Schieberbüchse hinein. Die Höhe
dieses Vorsprungs wird zum Theil, wie oben ebenfalls bemerkt worden ist, durch die
Größe der nöthigen Entfernung der Schwingzapfen von dem Punkte bestimmt, der als das
Centrum der Hin- und Herbewegung des Wechselschiebers betrachtet werden kann,
und der hier in einer Verlängerung der Achse des Schieberstiels bis zum Mittelpunkte
der Steuerungsbüchse zu finden ist. f ist die
Exhaustionsöffnung, g die die Dämpfe in den krummen
Canal h führende, von diesen in den Seitencanal des
Cylinders und von hier weiter unter den Kolben leitende Oeffnung, i die durch den Canal k die
Dämpfe über den Kolben befördernde Oeffnung.
Man sieht gleich, daß die Exhaustionsöffnung f in der
Grundplatte hier wenigstens um ein Drittel breiter ist als die beiden Dampföffnungen
g und i, und daß die
gefüllten Zwischenräume l und m ein sehr weniges (ungefähr 1/16 Zoll) breiter sind als die Oeffnungen
g und i.
n ist der Wechselschieber. Er hat eine andere
Einrichtung wie in der frühern Normalmaschine. Außerhalb der halbrunden Aushöhlung
o
Viele Maschinenbauer construiren diese Aushöhlung noch immer mit scharfen
Ecken, namentlich die englischen. Ich kann diese Einrichtung in keiner Weise
billigen, weil der durch die scharfwinklige Aushöhlung dringende Dampf viel
mehr Hindernisse und Brechungen in seiner Bewegung findet, als bei
halbrunder Form derselben. Derselbe muß bei allen jetzt bekannten
Steuerungen so schon manche krumme Wege machen, wird so schon so viel in
seinem regelmäßigen Laufe gehindert und dadurch an Wirkung geschwächt, wie
sollte man nicht verpflichtet seyn, die von ihm zu durchlaufenden
Winkelkrümmungen durch eine bessere Form möglichst unschädlich zu
machen. enthält er noch zwei Canäle p und q, die ganz durch denselben gehen, und sich nach oben
auf die Hälfte ihrer untern Breite und circa auf 5/8
ihrer untern Länge zusammenziehen. Diese Canäle stehen, wenn der Schieber in der in
Fig. 3
bezeichneten Stellung sich befindet, d.h. in der Mitte seiner Bahn, wo er alle
Oeffnungen schließt, mit ihrem untern innern Rande gleich an dem Außenrande der
Oeffnung g und i, mit denen
sie übrigens völlig gleiche Dimensionen haben. Zu beiden Seiten über diese
Oeffnungen hinaus verlängert sich der Schieber bei r und
s um eine halbe Breite der Oeffnungen g und i.
Man erkennt nun leicht, daß, sowie sich der Schieber von links nach rechts bewegt,
allmählich die Aushöhlung o über die Oeffnung i tritt und diese mit f
verbindet, während gleichzeitig die Oeffnung des Canals p vor die Oeffnung g sich schiebt. Die Folge
hievon ist, daß die Dämpfe aus B und h durch i und o und von da in f treten,
während auf der linken Seite die aus der Steuerungsbüchse C durch den Canal p in den Canal h und so weiter unter den Kolben gelangen. Die Bewegung
wird nun, wenn die Maschine den Schieber in Thätigkeit setzt, so lange fortgehen,
bis die untere Oeffnung der Canäle p und q über die Oeffnungen um ein Drittel der Breite der
Exhaustionsöffnung weggegangen sind, wodurch nun zwar die Oeffnung g etwas verengert wird, f
und i aber in solcher Verbindung bleiben, daß i völlig offen erscheint, und f nur um ein Drittel verengert wird, wobei
f noch immer die Breite von i behält, der Exhaustion der Dämpfe also durch dieß Ueberschreiten des
Schiebers über seine bei andern Maschinen übliche Bahn hinaus durchaus kein Eintrag
geschieht, da beide Oeffnungen f und i zuletzt noch eine völlig gleiche Größe behalten. Die
oben bemerkte Verengung der Oeffnung g hat aber durchaus
keinen Nachtheil, weil während ihrer allmählichen Verengerung die obere Oeffnung des
Canals p doch durch den Abschlußschieber t verschlossen ist.
Bewegt sich nun der Schieber n wieder rückwärts, so wird
nach und nach die Verbindung zwischen i und q wieder unterbrochen, und derselbe nimmt seine alte
Stellung von neuem ein. In diesem Momente steht die Kurbel im todten Punkte. Bewegt
sich der Schieber n noch weiter, und zwar nach und nach
eben so weit nach links, als er nach rechts ging, so verbindet der Ausschnitt 0 nach
und nach die Oeffnungen f und g, und q tritt vor i, und noch etwas weiter, wobei alle Vorgänge natürlich zwischen f und g und q und i eintreten, die ich
vorher als zwischen f und i
und p und g stattfindend
er- und läutert habe. Bei diesem Wegschreiten des Schiebers über die in
andern Dampfmaschinen übliche Bahn müssen die Oeffnungen g und i um so viel eher mit f verbunden werden, als dieses Ueberschreiten
hinsichtlich seiner Größe beträgt; es ist hier also eine Beschleunigung der
Exhaustion erreicht, ohne daß irgend einer jener Nachtheile eintritt, deren ich oben
weitläuftig erwähnt habe.
Ich habe beim Schlusse der Darstellung dieser bei der Bewegung des Wechselschiebers
m stattfindenden Vorgänge in der Leitung der Dämpfe
zum Cylinder und von ihm zur Exhaustionsöffnung hinaus, noch zu bemerken, daß bei
der Schieberbewegung sowohl nach rechts als links, die angegebenen Gränzen seiner
Bewegung nicht überschritten werden dürfen, weil sonst theils die Oeffnung f wieder zu weit geschlossen würde, weiter wenigstens
als erforderlich ist, um ihr mit den Oeffnungen g und
i gleiche Dimensionen zu geben, theils aber auch die
geschlossenen Enden r und s
des Schiebers über den äußern Rand der Oeffnungen g und
i hinausgehen, und so eine sehr schädliche, die
Expansion aufhebende Dampfverbindung zwischen Büchse und den Oeffnungen g und i herstellen würden.
Um den Wechselschieber genau kennen zu lernen, habe ich ihn in Fig. 11 und 12 Tab. VI
noch besonders und zwar in Fig. 11 von unten und
Fig. 12
von oben abgebildet; Fig. 16 zeigt ihn im
perpendiculären Längsdurchschnitte mit einer seiner Leisten und Druckfedern.
Ich gehe nun zur Function des Abschlußschiebers über, deren genaue und faßliche
Darstellung viel schwieriger als die des Wechselschiebers seyn dürfte, und die, um gehörig
verstanden zu werden, wieder durch mehrere solcher Figuren erläutert werden muß, wie
ich sie im Hauptwerke bei meinem dort beschriebenen Abschlußschieber geliefert habe.
Diese Figuren werden verschiedene Stände des Abschlußschiebers bei den
Hauptstellungen der Kurbel der Maschine versinnlichen.
Der Abschlußschieber arbeitet hier auf dem Wechselschieber, und versieht den Abschluß
dadurch, daß er die obern in die Canäle p und q des Wechselschiebers führenden Oeffnungen
wechselsweise öffnet und schließt. Man sieht ihn in den beiden Figuren 3 und 4 bei t. Da die oben genannten obern Oeffnungen p und q hinsichtlich ihrer
Länge kürzer als die untern derselben Canäle sind, so kann der Abschlußschieber eine
geringere Breite haben, als der Wechselschieber. Um ihm bei seinen Bewegungen eine
gehörige Führung zu geben, ist der Wechselschieber an den überstehenden Flächen
erhöht. Diese erhöhten Leisten, Fig. 4, u, Fig. 6 und 7, g werden durch kleine Schrauben auf den Wechselschieber befestigt, so daß
sie leicht weggenommen werden können. Dieß ist nöthig, damit man den
Abschlußschieber nach Abnahme derselben beim Einschmirgeln auf seiner Fläche nicht
bloß in die Länge, sondern auch in die Breite schleifen kann. Die Länge des
Abschlußschiebers ist so eingerichtet, daß er gerade zwischen beide in p und q führende obere
Oeffnungen paßt, seine äußeren Ränder also die inneren dieser Oeffnungen berühren.
Er wird, wenn der Wechselschieber von einer Rothgußmischung gearbeitet ist, von
Gußeisen genommen. Daß seine Breite etwas größer seyn muß, als die Länge jener von
ihm zu schließenden Oeffnungen, halte ich für überflüssig zu bemerken, auch muß ich
hier anführen, daß trotz der Verengung dieser Oeffnung sie nach meinen Erfahrungen
noch Durchschnittfläche genug für das Einströmen der Dämpfe behalten.
Ich gebe jedem der Schieber besondere Druckfebern. Die des Wechselschiebers stützen
sich gegen die erhabenen Leisten desselben, die in ihrer Mitte eine mit ihr fest
verbundene, 1 Zoll lang hervorstehende väterliche Schraube enthalten, auf welche die
Federn mit ihrem Mittelloche geschoben und gut befestigt werden. Die Federn reiben
mit ihren beiden Schenkeln, an denen Rothgußplatten befestigt sind, gegen die Decke
der Schieberbüchse. Sie drücken den Schieber bei seinen Bewegungen vermittelst der
Leisten gegen die Grundplatte der Steuerungsbüchse an. Man sieht eine der Federn in
Fig. 3 und
16 bei
v von der Seite, in Fig. 4 bei v vor Ende.
Der Abschlußschieber hat nur eine einzige Feder, die quer über ihm liegt, und deren
Rücken auf dem Schieber reibt und ihn auf den Wechselschieber niederhält. Sie ist 1 1/2 Zoll breit, um
hinreichend Reibungsfläche für den Abschlußschieber darzubieten, und wird auf jeder
Seite mit einem entsprechenden Loche über die eben genannten väterlichen Schrauben
der Leisten geschoben, und durch vorgeschobene Muttern niedergehalten, je nachdem
man die Feder spannen und mit ihrem Rücken gegen den Abschlußschieber stemmen will.
Ueber jede der vorgeschrobenen Muttern wird noch eine zweite Mutter geschroben,
durch deren Anziehen die ersten Muttern in ihrer Stellung mehr befestigt, und bei
der Bewegung des Schiebers vor dem Lösen bewahrt werden.
Vielleicht mag manchem meiner Leser diese Anordnung besonderer Federn für den
Wechsel- und Abschlußschieber überflüssig scheinen, aus meiner Erfahrung weiß
ich aber, daß sie höchst nothwendig ist. Die erste Maschine mit einer solchen Edward'schen Schiebervorrichtung baute ich mit wenigen
Veränderungen an den Dimensionen der Dampföffnungen, Schiebercanäle und Schieber,
ganz in derjenigen Weise, wie ich sie abgebildet und beschrieben fand, mußte aber
bei der ersten Ingangsetzung derselben erfahren, daß der Abschlußschieber nie
richtig operirte. Er glitt ohne alle Haltung auf dem Wechselschieber hin und her,
folgte bald dessen Bewegungen, bald nicht, und ich konnte die Maschine gar nicht
regelmäßig in Gang setzen und erhalten. Ich sah nun ein, daß durchaus der
Abschlußschieber auf den Wechselschieber durch irgend eine Vorrichtung
niedergehalten, und zwischen beiden eine stärkere Reibung erzeugt werden müsse,
damit ersterer dem letztem in seinen Bewegungen zu folgen mehr gezwungen sey, und
hatte auch die Freude, durch die Anwendung der oben beschriebenen Feder radicale
Hülfe zu erhalten.Man hat diese Steuerung für Locomotiven verschiedene Male in Vorschlag
gebracht und ausgeführt, sie aber wieder aufgegeben, wahrscheinlich weil sie
ähnliche Mängel zeigte. Merkwürdig, daß man immer so vorschnell im Verwerfen
ist, ohne den Ursachen des Mißlingens gehörig nachzuspüren. Nach meiner
Ueberzeugung ist diese Steuerung eine der besten für eine variable
Expansion, wenigstens besser wie die Meier'sche
in Frankreich patentirte, die nicht einmal neu ist, da Maudsley in London, bei dem ich sie im Jahre 1825 selbst in
Wirksamkeit gesehen habe, dieselbe schon lange bei Niederdruckmaschinen
anwandte. (Man vergleiche hier Pattington
's Account of the Steam Engine, plate VI.) Daß
sie indessen wegen der rapiden Bewegung der Steuerungsorgane bei den
Locomotiven einige Modificationen nöthig mache, will ich nicht
abläugnen.Wenn ich einmal überzeugt bin, daß eine Construction, die bloß auf
mechanischen Principien wie diese fußt, richtig sey, so bin ich für meinen
Theil weit entfernt, sie gleich als Fehlgriff zu behandeln, wenn sie nicht
beim ersten Versuche so günstige Resultate gibt als ich berechnete. Oft
liegt die Schuld an einer unbedeutenden Kleinigkeit Dieser muß nachgespürt
werden, bis sie gefunden ist. Wie manche wichtige Erfindung der neuesten
Zeit ist schon vor vielen Jahren als mißlungen angesehen und verworfen
worden, weil man kleine Hindernisse des Gelingens damals nicht aus dem Wege
räumte, gleich den Muth sinken ließ, oder auch zu träge war der Sache
ordentlich auf den Grund zukommen. Nicht der sechste Theil meiner
Erfindungen wäre zu Stande gekommen, wenn ich immer so bald den Muth
verloren hätte. Will man denn diese unvollkommene Welt zu einem Utopien
machen, wo die gebratenen Tauben ihren Speisern von selbst in den Mund
fliegen? Wie oft hat alles um mich her, haben alle meine Freunde, haben
selbst Sachverständige die weitere Verfolgung meiner Idee, eines Planes,
eine Thorheit, ihr Gelingen eine Unmöglichkeit gescholten, wo ich glücklich
über alle Hindernisse und Schwierigkeiten siegte, immer meine Berechnungen,
meine Ueberzeugung fest im Auge behaltend, und die Hindernisse und
Schwierigkeiten für das nehmend, was sie sind, neckende Kobolde,
Plagegeister, geschaffen, die Geduld zu prüfen und zu ermüden. Was ist auch
die Durchführung einer Erfindung ohne diese? Ein glücklicher Fund, ohne
Verdienst. Die Kämpfe, der nie zu beugende Muth, der nie ruhende Eifer, die
feste nie zu ermüdende Beharrlichkeit, die sichere Haltung, die nie wankende
einmal durch sichere Berechnung gewonnene Ueberzeugung, die nimmer
verrauchende Begeisterung für eine Idee, der schöne heilige Glaube, die nie
zu brechende Hoffnung, so sie zeigen den Erfinder in seiner Größe und Kraft.
So ein Erfinder läßt die Todten, die längst begraben wurden, durch seinen
schaffenden Geist verklärt aus dem Grabe der Vergessenheit, der Vernichtung
hervorgehen, zieht den Phönix aus der Asche. Aber darum können
Alltagsmenschen, wenn sie gleich zu Vielem taugen, keine Erfinder seyn.
Wie unangenehm mir erst auch die durch diese Abhülfe entstandene Zögerung bei der
Ingangsetzung der Maschine war, so wurde sie doch wieder Ursache, nicht allein meine
Beobachtungsgabe und meinen Scharfsinn zu prüfen, sondern auch, was viel mehr Werth
hatte, jene neuen, alle bisher an Bedeutung weit hinter sich lassenden Erfahrungen
über die Vortrefflichkeit und großen Vortheile des Expansionsprincips bei
Hochdruckmaschinen zu machen.
Ich habe in Fig.
5, 6, 7
und 8 Tab. VI
die Steuerungsbüchse in verschiedenen Ansichten von oben, und zwar geöffnet
dargestellt, und man sieht in den verschiedenen Figuren die Oeffnungen in der
Grundplatte derselben, die Schieber und die zu ihnen gehörigen Federn. Fig. 5 stellt
die Büchse nach Hinwegnahme sämmtlicher Schieber dar. Man bemerkt auf dem Grunde
derselben die Grundplatte mit drei länglich viereckigen Oeffnungen a, b und c, deren mittlere
breitere c die Exhaustionsöffnung ist. Sie steht durch
einen punktirt angegebenen Canal mit dem vordern Schwingzapfen e in Verbindung. Durch die runde Oeffnung d gelangen die Dämpfe in die Büchse. Sie communicirt mit
dem hintern Schwingzapfencanal f. In Fig. 6 erscheint der
Wechselschieber auf der Grundplatte mit seinen beiden erhabenen Leisten g und h, in Fig. 7 mit dem
Abschlußschieber n in seiner Stellung über demselben und
dessen Druckfeder o. Fig. 8 stellt ihn mit
seinen beiden Druckfedern i und k, den Abschlußschieber n mit seiner quer
liegenden Druckfeder o dar. Der Abschlußschieber steht
so, daß er die Oeffnungen l und m des Wechselschiebers frei läßt, befindet sich also im Mittel seines Zuges. p und q sind die kleinen
Muttern, die o auf die beiden Leisten g und h des Wechselschiebers
niederhalten.
An den Abschlußschieber sind zwei Knaggen angegossen, von denen an jedem seiner Enden
einer und zwar quer über seiner obern Fläche aufgestellt ist. An diesen Knaggen wird
derselbe in den nöthigen Zeitmomenten über die in die Canäle p und q führenden obern Oeffnungen gerückt, um
diese zu verschließen, wenn der Dampf auf eine gewisse Strecke des Kolbenhubes vom
Cylinder abgeschlossen werden soll. Die Füllungen des Cylinders mit Dampf hängen
nämlich ihrem Grade nach davon ab, wie bald bei der Bewegung des Wechselschiebers
vor dem Ende seines Zuges auf beiden Seiten die Knaggen des mit dem Wechselschieber
sich fortbewegenden Abschlußschiebers ergriffen werden, und den Schieber über die
Oeffnungen rücken. In Fig. 13, 14 und 15 sieht man den
Abschlußschieber besonders, und zwar in Fig. 13 von oben ohne
seine Druckfeder, in Fig. 15 mit derselben,
und in Fig.
14 von der Seite abgebildet. a und b sind in diesen Figuren die Knaggen.
Dieses zeitgemäße und in verschiedenen Graden auszuführende Rücken des
Abschlußschiebers geschieht nun durch folgenden sinnreichen Apparat, auf den, wenn
ich nicht irre, Cavé in Frankreich ein Patent
erhalten hat.
Man denke sich das Centrum des Deckels der Steuerungsbüchse durchbohrt, und eine
cylindrische Stange durch denselben nach außen gehend, die oben auf demselben
dampfdicht durch eine Stopfbüchse reicht. Diese Stange hat unten einen cylindrischen
stärkern Ansatz von größerm Durchmesser, der von unten in den Deckel eingesenkt ist,
und theils dazu dient, ein Herausschieben der Stange durch die Dämpfe zu verhüten,
theils angeordnet ist, um die Stange gegen den Druck nach den Seiten durch eine
breiter anliegende Fläche zu unterstützen. Diese Stange trägt nämlich ganz unten,
noch unter jenem Ansatze, den Rücker, gegen den die Knaggen des Abschlußschiebers
stoßen, wenn sie diesen Schieber bewegen, und der deßhalb bei jedem Anstoßen der
Knaggen eine Erschütterung und ein Drängen zur Seite erleiden muß.
Der Rücker reicht so tief hinunter, daß er zwischen die Knaggen tritt, und diesen die
rückenden Flächen ihrer ganzen Höhe nach darbietet. Er besteht aus einer Fortsetzung
jenes cylindrischen Ansatzes des Stiels oder der Stange, an die sich zwei Flügel
anschließen, welche die in Fig. 8, Tab. VI, bei r, r bezeichnete Form haben. Durch die an denselben
angebrachten nach und nach vom Centrum des Stiels sich entfernenden Curven treten die
Angriffspunkte für das Rücken der Knaggen immer mehr von diesem Centrum ab, wenn die
Vorrichtung links umgedreht wird. Je mehr diese Angriffspunkte sich aber vom Centrum
entfernen, desto eher stoßen die Knaggen bei der Hin- und Herbewegung des
Abschlußschiebers gegen dieselben, je eher also werden die Oeffnungen geschlossen.
Sind die Flügel so gestellt, daß sie mit den Knaggenflächen parallel stehen, so
wirken sie gar nicht auf die Knaggen ein, sondern diese stoßen höchstens gegen den
cylindrischen Ansatz, und, ist die Berechnung richtig gemacht, so wird das Rücken in
diesem Fall entweder gar nicht, oder doch so spät geschehen, daß die Dampföffnungen
im Wechselschieber gar nicht geschlossen werden, folglich die Maschine mit ganzer
Cylinderfüllung arbeitet. Diese Stellung der Flügel bildet das eine Extrem, ihre
rechtwinkelige Stellung gegen die Knaggen das andere. Dieses letzte Extrem muß so
berechnet werden, daß es 1/6 Füllung des Cylinders mit Dampf gibt, d.h. die Flügel
müssen die Knaggen und diese die Schieber schon über die Oeffnung rücken, wenn der
Kolben 1/6 seines Laufes vollendet hat. Zwischen diesem Extrem in der Flügelstellung
und dem ersten sind eine Menge Stellungen möglich, die alle verschiedene Füllungen
des Cylinders mit Dampf, aber immer innerhalb der beiden aufgestellten Gränzen
geben. Es wird meinen Kunstgenossen nicht schwer werden, nach diesen Andeutungen
richtige Maaßregeln beim Bau einer solchen Abschlußsteuerung zu treffen. Die
Berechnung ist nicht schwierig, und die Construction und die Dimensionen der Flügel
sind sehr leicht angeordnet, wenn man nur mit einigem Nachdenken verfährt. Die
Curven an meinen Flügeln sind Kreisbogen, aus den Punkten a und b
Fig. 10 Tab.
VI geschlagen. Beide Punkte werden sich immer leicht finden lassen, um den Flügeln
jeder Größe die richtige Form der Curven zu geben.
In der eben genannten Figur habe ich den cylindrischen Ansatz mit beiden Flügeln
einer Maschine von zehn Pferdekräften in natürlicher Größe vorgestellt. Die geraden
Linien cd und ef
liegen radial, und sind a und b die vorhin erwähnten Punkte, aus denen die Curven mit dem Zirkel
geschlagen sind. Bei der Construction dieser Flügel ist vor allem dahin zu sehen,
die Curven so zu zeichnen, daß wenn zwei Linien in der Weise, wie in der Figur die
punktirten gh und ik gezogen sind, diese Linien bei l und m den cylindrischen Ansatz berühren, während das letzte
Element der Curve bei c und f dieselben Linien trifft. Es ist nämlich durchaus erforderlich, daß die
Curven diese Gränzen nicht überschreiten, weil sonst eine Annäherung der Knaggen an
den cylindrischen
Ansatz unmöglich wird, und die Wirkung der Flügel auf die Knaggen, die hier durch
die punktirten Linien in ihrem Zusammentreffen mit dem cylindrischen Ansatz
vorgestellt sind, sonst in engere Gränzen zusammengezogen wird.
Noch habe ich zu bemerken, daß die Flügel von Stahl, wenigstens die Curven derselben,
als die Anschlagsflächen, mit Stahl belegt und gut gehärtet seyn müssen, damit sie
sich nicht zu bald abnutzen. Auch an die Knaggen des Abschlußschiebers sind
glasharte Stahlplatten anzuschrauben. Um hier einigermaßen ein Adjustiren anwenden
zu können, lege ich gewöhnlich einige dünne Weißblechplatten zwischen die
Stahlplatten und die gußeisernen Knaggen. Das Herausnehmen oder Hinzufügen solcher
Blechplatten zu den schon bestehenden gibt denn ein gutes Mittel ab, die
Anschlagmomente einigermaßen zu verändern und die Wirkung des ganzen Mechanismus zu
berichtigen. In Fig. 13, 14 und 15 Tab. VI sieht man diese Stahlplatten an den Knaggen sehr deutlich
abgebildet.
Um nun die Rückerstange mit den Flügeln drehen und diesen jede beliebige Stellung
geben zu können, dient ein Rad Fig. 3 und 4, x, welches außerhalb der auf den Deckel der Steuerungsbüchse befindlichen
und zu ihr gehörigen Stopfbüchse, auf die Stange aufgezogen ist. In die Peripherie
desselben ist bei jeder Hauptstellung der Flügel, z.B. bei solcher, wo sie 1/6, 1/5,
1/4, 1/3 und halbe und ganze Füllung des Cylinders mit Dampf bewirken, eine Kerbe
gefeilt, in welche man einen aufrechtstehenden, auf die Steuerungsbüchse
aufgeschrobenen, sich federnden Hebel l, w einschnappen
läßt, um das Rad und die ganze Vorrichtung in dieser Stellung zu fixiren. Das Rad
sowohl als dieser Hebel haben an ihrer äußern Peripherie eingeschrobene oder
eingenietete Handgriffe mit hölzerner polirter Bekleidung, um sie daran handhaben zu
können, ohne sich daran zu verbrennen; denn an beide theilt sich die Hitze der
Steuerungsbüchse mit.
Die verschiedenen oben berührten Hauptstellungen findet man sehr leicht durch
Berechnung oder auch durch unmittelbare Versuche, und merkt sie bei den Kerben auf
dem Rade mit 1/6, 1/5, 1/4 und so weiter.
Will man eine variable Expansion durch diese Steuerung bewirken, so braucht man nur
statt des Rades einen Hebel auf die Rückerstange zu befestigen und diese auf irgend
eine Weise mit dem Gouverneur in Verbindung zu setzen. Dieß dürfte jedoch bei den
Schwingungen der Steuerungsbüchse mit einigen Schwierigkeiten verbunden seyn, und
sich nur mehr bei feststehenden Cylindern und Steuerungen anwenden lassen. Ich
wiederhole hier aber diejenige Ansicht von der variablen Expansion, die ich in meinem Hauptwerke gegeben
habe. Die dazu dienenden Mechanismen sind künstlich und complicirt, und bewirken in
der Art der Meier'schen oder vielmehr Maudsley'schen ausgeführt, ein unangenehmes Geklapper.
Die Schnecke am Gouverneur bietet der daran reibenden und durch eine Stange die
Bewegung auf das Abschlußventil fortpflanzenden Rolle bei ihrem Angriffe und
Abgleiten immer eine schiefe Fläche dar, weßhalb die Rolle in diesen Momenten nur in
Einem Punkte aussetzt und so eine große Abnutzung an der Schnecke und sich selbst
herbeiführt. Zudem vermehrt eine variable Expansion die Stöße in der Maschine, die
schon jede Expansion in ihrem Gefolge hat, in denjenigen Momenten auf eine
schädliche Weise, wo gerade eine geringere Kraft der Maschine erzielt wird, und ihr
Gang gemäßigt werden soll, zumal bei größerem Abschluß der Dämpfe ihre Spannung im
Kessel steigt, und dadurch der erste Moment ihrer Wirkung auf den Kolben unangenehm
verstärkt wird; und dieß alles um eines Zweckes willen, dessen wirkliche praktische
Vortheile noch problematisch sind. Ich spreche hier noch einmal meine Ueberzeugung
aus, daß ich von der Mäßigung der Kraft und der Geschwindigkeit der Maschine durch
die Drosselklappe mir eben so viel Wirkung verspreche, daß wenigstens der Vortheil
in keinem Verhältnisse zu den Schwierigkeiten und Unannehmlichkeiten stehe, die jede
variable Expansion herbeiführt, und daß es aus diesem Grunde kaum der Mühe lohne, an
die Vervollkommnung des Mechanismus für die variable Expansion viele Zeit und Mühe
zu verwenden. Will man sie durchaus aber einmal angewandt wissen, nun dann, dünkt
mich, ist gerade die Meier'sche am wenigsten zweckmäßig
zu nennen, dann hat die Maudsley'sche hinsichtlich der
Fortpflanzung der Abschlußbewegung der Schnecke auf das Ventil entschiedene Vorzüge,
vorzüglich wenn der gegen die Schnecke reibende Hebel mit Holz vor Hirn bekleidet
würde – eine Einrichtung, die in jeder Hinsicht dauerhafter als die
Frictionsrolle ist, keinen solchen Lärm macht wie diese, und sanfter und weniger
stoßend ihre Function verrichtet. Ein solcher Hebel weicht auch, was wohl zu
berücksichtigen ist, in einer Richtung, die der Richtung der einwirkenden Kraft
entspricht, es entsteht also kein schädliches Drängen, wie bei der Meier'schen, bei der die Stange, welche die Bewegung der
Rolle auf das Ventil fortpflanzt, immer mit großer Gewalt gegen die Führung gedrückt
wird, und durch die entstehende große Reibung einen nicht unbedeutenden Theil der
Kraft zerstört, zu geschweigen, daß die Abnutzung der Führung dadurch sehr
beschleunigt wird.
Die Edward'sche Abschlußsteuerung hat keine aller dieser
Schattenseiten. Der Angriff der Knaggen gegen die Flügel findet erst gegen Ende der
Wechselschieber-Bewegung statt, wo diese nach und nach immer mehr von ihrer
Geschwindigkeit verliert. Dieser ist daher sanfter als in meiner frühern in meinem
Hauptwerke beschriebenen Abschlußvorrichtung, wo der Angriff stets im todten Punkte
der Kurbel, also gerade in dem Momente geschieht, wo das den Wechselschieber
bewegende Excentricum diesem Schieber das Maximum in der Geschwindigkeit seiner
Bewegung mittheilt. Deßhalb hört man bei der meinigen während des Uebergangs der
Kurbel über die todten Punkte immer ein Klappen, welches bei der Edward'schen Steuerung kaum hörbar ist, ein Umstand, der
auf den sanftern Angriff unwiderleglich hindeutet, und der bei den Locomotiven, wo
die Wechsel in der Kolbenbewegung eine so rapide Geschwindigkeit haben, von
unberechenbarem Gewichte ist. Eine Edward'sche
Abschlußsteuerung halte ich ohne Bedenken bei einer Locomotive für statthaft,
während mir die meinige aus den eben angeführten Gründen dazu nicht geeignet
scheint. Bei Anwendung der Edward'schen würde ich aber
zugleich die Gestalt der Oeffnungen in der Grundplatte der Steuerungsbüchse so
einrichten, daß ich mit dem möglich kleinsten Schieberzuge auskäme, wodurch
natürlich die Geschwindigkeit der Bewegung des Schiebers vermindert und der Angriff
der Knaggen an die Flügel sanfter gemacht würde.Auch müßte diejenige Feder, die den Abschlußschieber auf den Wechselschieber
niederhält, hier besonders stark seyn.
Die Drehung der Flügel durch den Gouverneur vermittelst des vorerwähnten Hebels statt
des Rades, wird bei stationären Maschinen durchaus keinen Schwierigkeiten
unterliegen. Die Reibung der Rückstange an ihrer Stopfbüchse ist nicht bedeutend,
und von einem gewöhnlichen Gouverneur sehr wohl zu beschicken, vorzüglich wenn
dieser nicht zu klein eingerichtet und mit gehörig schweren Kugeln versehen wird.
Ueberhaupt sollte man, so bin ich jetzt überzeugt, die Gouverneure nie zu klein
machen. Je größer sie sind, und je schwerer ihre Kugeln genommen werden, desto
kräftiger wirken sie auf die zu regulirenden Organe und achten kleiner Hindernisse,
z.B. ungewöhnliche Reibungen der Regulirstiele in ihrer Stopfbüchse nicht. Auch ist
nicht zu verkennen, daß man bei größeren Gouverneuren die Bewegungshebel der
Drosselklappen im Verhältniß zur Größe des Zuges mehr verkürzen kann, wodurch die
Regulirung viel empfindlicher, und kleinern Abnormitäten in der Geschwindigkeit der Maschine, die
sonst weniger bemerkbar vorübergingen, genauer abgeholfen wird.Ich habe mich schon einmal in meiner in diesem Journale enthaltenen
Abhandlung über Dampfkornmühlen über diesen Gegenstand ausgesprochen. Siehe
polytechn. Journal Bd. CVIII S.
169.
Ich kehre nun zu der Steuerungsbüchse zurück, um noch über die Führung des
Wechselschiebers in derselben zu sprechen. In den länglich viereckigen
Steuerungsbüchsen meiner frühern Maschinen war eine solche Führung des Schiebers
durch die Seitenwände der Büchse von selbst gegeben; diese fehlt aber bei der
jetzigen runden Gestalt der Büchse. Ich ersetzte sie durch zwei Kreissegmente, die
ich auf die Grundplatte der Steuerungsbüchse zu beiden Seiten als Führer
aufschraube, und zwar von solcher Höhe, daß diese Höhe jener des Schiebers und des
ihn bewegenden Rahmens zusammengenommen gleichkomme. Die Dampfeinströmungsöffnung
Fig. 5,
d setzt sich durch das Segment der betheiligten
Seite in der Weise fort, daß sie dieses durchbohrt. Man sieht in Fig. 5, 6, 7 und 8 bei s, s die beiden Segmente von oben angesehen, und in Fig. 4 bei y im perpendiculären Querdurchschnitte. Sie sind in
allen Figuren der mehreren Deutlichkeit wegen hell schraffirt vorgestellt.
Der Rahmen für den Wechselschieber, sein Bewegungsstiel und dessen Stopfbüchse sind
ganz so, wie ich sie in meinem Hauptwerk beschrieben habe, eingerichtet, nur daß am
Rahmen die oben angeschrobene Platte mit ihren Knaggen zum Rücken des
Abschlußschiebers fehlt.
Um nun beim Scheiden von dieser interessanten Steuerung noch alle Vorgänge, die
während eines Umlaufes der großen Kurbel der Dampfmaschine an den verschiedenen
Organen derselben stattfinden, nach der Reihe überblicken zu können, habe ich die
Steuerung, so wie im Hauptwerke in acht verschiedenen Stellungen mit jedesmaliger
Beimerkung des Standes der Kurbel auf Tab. VI, Fig. 18 abgebildet. Man
wird in allen verschiedenen Nummern die verschiedenen Haupttheile derselben sogleich
erkennen. Nebendinge habe ich natürlich weggelassen.
Gehe ich nun zuerst zur Betrachtung von Nr. 1, so sehen wir hier die Kurbel im todten
Punkte, und zwar in ihrer untern Stellung. Der Wechselschieber a steht in der Mitte der von ihm zu durchlaufenden Bahn
und deckt alle Oeffnungen in der Grundplatte. Der Abschlußschieber b ist rechts über die unter den Kolben des
Dampfcylinders führende
Oeffnung hinübergeschoben, denn da die Maschine nach der Richtung des Pfeiles
umläuft, so war der Abschluß zuletzt auf dieser Seite geschehen. Rückt nun die
Kurbel in die in Nr. 2 bezeichnete Stellung, so hat der Wechselschieber schon einen
Theil seines Weges nach rechts zurückgelegt. Die halbrunde Aushöhlung des
Wechselschiebers hat die Verbindung zwischen der Exhaustionsöffnung c und der rechten Dampföffnung e hergestellt, während der linke Dampfcanal des Wechselschiebers vor die
linke Dampföffnung d der Grundplatte getreten ist. Der
linke Knaggen des Abschlußschiebers berührt noch nicht den Flügel dieser Seite. Geht
nun die Kurbel weiter in die Stellung Nr. 3 über, so hat der Wechselschieber um den
dritten Theil der Breite von c die Oeffnungen c und e überschritten und
ist an die Gränze seiner Bewegung nach rechts gekommen. Der linke Knaggen des
Abschlußschiebers hat aber bereits den Flügel seiner Seite berührt, und dieser hat
den Abschlußschieber über die rechte obere Oeffnung des Dampfcanals im
Wechselschieber geschoben. Tritt ferner die große Kurbel in die Stellung Nr. 4, so
hat der Wechselschieber seinen Rückweg wieder angetreten, der linke Knaggen des
Abschlußschiebers hat den Flügel des Rückers wieder verlassen, und dieser
Abschlußschieber bleibt auf dem Wechselschieber so lange fixirt, hält also die
Oeffnung des linken Canals des Wechselschiebers so lange geschlossen, bis der rechte
Knaggen wieder an den linken Flügel des Rückers stößt, und den Abschlußschieber in
der entgegengesetzten Richtung in Bewegung setzt. Beim weitern Fortgehen tritt
endlich die Kurbel in die Stellung Nr. 5 und zwar oben in den todten Punkt ein, der
Wechselschieber nimmt die in Nr. 1 bezeichnete Stellung wieder ein, während jetzt
der Abschlußschieber die linke in den Canal d führende
Oeffnung geschlossen hält. Tritt endlich die Kurbel in die Stellung Nr. 6, so geht
der Wechselschieber auf die linke Seite über, seine halbrunde Höhlung verbindet d und c, und sein rechter
Dampfcanal tritt vor e. In der Stellung Nr. 7 ist der
Wechselschieber auch auf dieser Seite an der Gränze seiner Bewegung angekommen, der
rechte Knaggen des Abschlußschiebers hat bereits den Rücker berührt und dieser den
Schieber über die Oeffnung des rechten Dampfcanals des Wechselschiebers
herübergeschoben. In Nr. 8 erfolgen nun alle Vorgänge wie in Nr. 4, nur auf der
entgegengesetzten Seite.
Es ist nach dieser Versinnlichung und Erklärung der acht Stellungen beider Schieber
bei den verschiedenen Ständen der Kurbel leicht einzusehen, daß die obern Oeffnungen
der Dampfcanäle des Wechselschiebers durch den Abschlußschieber früher gedeckt werden, wenn der
Rücker die Curven der Flügel mehr vom Centrum entfernt wirken läßt, denn dann treten
die Knaggen eher an diese heran, und der Abschluß geschieht also früher, wobei
zugleich der Weg, den der Schieber zur Deckung der Oeffnungen macht, größer
wird.
Damit der Abschlußschieber beim Ueberrücken über die obern Oeffnungen der Dampfcanäle
des Wechselschiebers, über welche er bei größern Füllungen des Cylinders nur wenig
hinweggeht, keinen Satz an die Fläche des Wechselschiebers außerhalb des äußern
Randes der Oeffnungen schleife, wird es rathsam seyn, diese nur schmal, so zum
Beispiel die einer Maschine von zehn Pferdekräften nur 1/8 Zoll breit zu machen. Bei
solcher Vorsicht geht der Schieber beinahe bei allen verschiedenen Cylinderfüllungen
darüber weg.
Ist der Rücker so gestellt, daß die Knaggen die Flügel gar nicht mehr oder nur wenig
berühren, so bleibt an der Gränze der Wechselschieberbewegung der Abschlußschieber
soviel in seiner Bewegung zurück, daß er die Oeffnung nur zum Theil schließt. Diese
Einrichtung ist nöthig, damit man beim Anlassen der Maschine dem Cylinder ganze
Füllung zu geben vermöge. In meinem Hauptwerke habe ich die Gründe für diese
nothwendige Bedingung sattsam entwickelt.
An dieser Steuerung wird nun nicht allein eine besondere für sich bestehende Büchse
für den Abschlußschieber, sondern auch der in meinem Hauptwerke angegebene Schieber
für die Herstellung und Abschließung einer Communication zwischen beiden
Schieberbüchsen mit seinem Stiele, dessen Stopfbüchse und seinem Bewegungshebel
erspart. Gewiß eine Sache von Wichtigkeit. Vereinfachung hat doppelt Werth, wenn sie
so einflußreiche Organe einer Maschine, als die Steuerung bei einer Dampfmaschine
ist, von ihrer bisherigen künstlichen Construction befreit. Diese Steuerung hat nun
aber vollends noch neben dem Vortheil einer größern Einfachheit den, daß zugleich
die Füllung des Cylinders mit Dampf regulirt werden kann, was bei derjenigen meiner
frühern Normalmaschine unausführbar war.
Ich brauche wohl nicht darauf aufmerksam zu machen, daß der erste Erfinder dieser
Steuerung Edwards, also ein Engländer war, wenn gleich
mehrere andere Erfinder, vornehmlich Franzosen, nachher mitgewirkt haben sie zu
verbessern, und auf variable Expansion anzuwenden, namentlich Halette, Cavé und andere mehr. Das Lob, welches ich hier einem
Engländer zu reichlich gespendet habe, um der Gerechtigkeit zu genügen, wird
hoffentlich zur Beruhigung derer, die mein Hauptwerk wegen des darin enthaltenen
Tadels der Engländer auf die Seite warfen, dienen. Es soll jedoch keinesweges eine
captatio benevolentiae seyn. Das Lob kommt mir nicht
allein aus dem Kopfe, sondern auch aus dem Herzen, und ungern verwunde ich, wo ich
meine Rüge nicht vertheidigen und ihre Wahrheit und Gerechtigkeit nicht beweisen
kann. Der ungebührliche Stolz und Dünkel der Engländer verletzt uns Deutschen so
oft, wo wir es nicht verdienen. Dieses Inselvolk erhebt sich gerne ohne alle
Begründung über uns, wo wir dasselbe offenbar überragen. Ich bete den Britten nicht
nach, krieche nicht vor ihnen im Staube, aber nie werde ich ihnen auch Gerechtigkeit
versagen. Suum cuique.
Ich habe oben schon erwähnt, daß der Bewegungsmechanismus für diese Steuerung
derselbe ist, den ich bei meiner frühern Normalmaschine anwandte, daß ich jedoch die
Zapfen, um welche die Hebel schwingen, an die beiden Lager mit hölzernen Büchsen,
und zwar an die Deckel derselben anschraube. Damit selbige hier recht sicher und
unverrückbar stehen, müssen diese Deckel mit ihrem untern Vorsprunge sehr fleißig
zwischen die Seitenwände der Lager eingepaßt werden, so daß nach Anziehen der
Deckelschrauben auch nicht die geringste Bewegung an ihnen möglich ist. Trocknen die
hölzernen Büchsen ein oder nützen sich endlich ab, so lege man oben zwischen die
obern hölzernen Büchsen und den Vorsprung des Deckels Scheiben von Weißblech in dem
Maaße, daß der Zapfen, worauf die Hebel des Bewegungsmechanismus für die Steuerung
sich drehen, immer in möglichst gleicher Entfernung von der Achse der Schwingzapfen
des Cylinders bleiben, und so den Schiebern immer ein gleicher Zug erhalten werde.
Zur bessern Befestigung des Zapfens am Deckel der Schwingzapfenlager ist eine
Verstärkung und zwar auf dem Rücken desselben angegossen. Dieser Verstärkung wegen
sind die Schmierlöcher für die Lager nach einer oder der andern Seite hin zu
verlegen.
Um das Querhaupt des Bewegungsmechanismus für die Steuerung von dem Bewegungshebel
leicht abnehmen zu können, enthält dieser, wo er die Zapfen des Querhauptes umfaßt,
ein gewöhnliches kleines Lager mit Schrauben, wie man in Fig. 1 und 2 Tab. I bei r und Fig. 8 bei x
sieht.
Da die Zapfen für die Bewegung der Steuerung an die Lagerböcke angeschroben sind, so
erhalten sie sich leichter in ihrer wichtigen Stellung gegen die Steuerung, auch
braucht nun das Gestell für den Gouverneur nicht so massiv, stark und schwer
gegossen zu werden, als es an der frühern Normalmaschine wegen daran statthabender Befestigung der Stützen
für die Steuerung nöthig war. Jede Steuerung einer Hochdruckmaschine geht im
Verhältniß schwerer, als man nach der Größe der Schieberflächen vermuthen sollte,
deßhalb müssen aber auch die Punkte, von welchen aus diese Bewegung geschieht,
unverrückbar feststehen, nicht im mindesten dem Zittern unterliegen. Die Befestigung
der Stützen an der frühern Normalmaschine war keine solche zu nennen. Das Gestell
für den Gouverneur war dazu nicht stark und massiv genug, und seine Fixirung geschah
zu weit von dem Befestigungspunkte der Stützen entfernt, an der gußeisernen Haube
der Maschine, die sich leicht federt, und bei starken Stößen dröhnt, eine Art
Resonanz gibt. Deßhalb kommt es denn auch, daß die große und schöne Maschine der
hiesigen großherzoglichen Walkmühle und Tuchappretiranstalt beim Anschlag der
Knaggen an den Rücker des Abschlußschiebers immer eine Art dröhnenden Geräusches
hören läßt, welches bei einer sicheren Befestigung der Stützen vermieden wäre.
Dieses Geräusch ist dem vollkommen gleich, welches die Hemmung an einer großen
Thurmuhr verursacht, und was diese Maschine einer kollossalen Tischuhr noch
ähnlicher als ihre sonstige Form und ihr pendulirender Cylinder macht. Bei
Maschinen, wo der Steuerungsmechanismus von einem stark fixirten Punkte aus in
Bewegung gesetzt wird, hört man dagegen nur ein dumpfes Klappen, welches weder stark
noch unangenehm ist.
(Der Beschluß folgt im nächsten Heft.)