Клапанный распределительный механизм для паровых машин Советский патент 1935 года по МПК F01L31/08 

В Предлагаемом клапанном распределительном механизме для паровых машин на поршневом плтоке укреплена рамка с корытообразнымн штангами, в которых расположены подвижные на роликах каретки, перестанавливаемые упорками и соответственно воздействующие на ролики шпинделей впускных и выпускных клапанов с целью своевременного открытия их.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает продольный вертикальный разрез клапанного распределительного механизма для паровых машин с индикаторной диаграммой над ним; фиг. 2- поперечный разрез его.

К поршневому штоку 7 паровой машины, по обе стороны поршня, прикреплены две поперечины 2 на расстоянии, допускающем свободное движение штока. К поперечинам 2 вверху и внизу прикреплены корытообразные штанги5,3, образующие с поперечинами 2 л есткую рамку 2,3,3, которая следует вместе со штоком при движении поршня. В жолобе нижней штанги 3 расположены подвижные на роликах с шарикоподшипниками две кулачные каретки 4 и 5, причем каретка 4 может двигаться только на участке жолоба штанги 3 между неподвижными упорками б и 7, а каретка 5- между упорками 5 и Р. Упорки б и Р служат для вталкивания

кареток под ролики /2 и /5 клапанных шпинделей W и // выпускных клапанов, а упорки 7 1 8 - для их выталкивания. Когда каретка вталкивается под ролик шпинделя, то она перемещает его вверх и этим самым открывает выпускной клапан. В роликовой обойме имеется защелка, которая во время вталкивания каретки под ролик заскакивает в углубление, сделанное в каретке, и, не давая возможности каретке самовольно выскочить из-под ролика, заставляет ее находиться под роликом во все время движения под ней штанги до тех пор, пока подошедшая при движении штанги другая упорка ее вытолкнет. Верхняя штанга 3, которая управляет уже впускными клапанами, выполнена так же, как и нижняя, с той только разницей, что на ней имеются только две упорки J4 и 15, которые служат для вталкивания кулачных кареток 16 и 17 под ролики 19 и 18 клапанных шпинделей 20 и 2/ впускных клапанов. Для выталкивания кареток служат упорки 22 и 23. Последние представляют собою массивные болванки, которые передвигаются на роликах с шарикоподшипниками по жолобу штанги 3. Каждая упорка 22, 23 соединена при помощи пружины 24 vi 25 с. поперечинами 2. Кроме того, упорки снабжены устройством, допускающим их свободное днижение по жолобу только в сторону середины штанги; при обратном движении благодаря указанному устройству происходит заклинивание упорки о стенки жолоба штанги. Для передвижения упорки в казанную обратную сторону необходимо нажать на упорку 26 вышеуказанного устройства; эту функцию выполняет упорка 27, укрепленная на обойме ролика 18 и 19, но только в то время, когда обойма поднята (каретка находится под роликом); в противном же случае упорки 26 и 27 не встречаются.

При движении поршня слева направо, после отсечки в левой части цилиндра, пар начинает расширяться и когда поршень дойдет до точки с (см. индикаторную диаграмму), должно начаться предварение выпуска. В этот момент упорка 6 подходит вплотную к каретке 4 и вталкивает ее под ролик 13, чем открывает выхлопной клапан 28. Поршень продолжает двигаться до точки d и упорка 6, двигаясь вместе со штангой, закатывает каретку под ролик 13 к ее левому обрезу. При движении поршня после точки d (мертвое положение) справа налево идет обратное скатывание ролика с каретки к правому ее обрезу до того момента, пока защелка 31 на обойме ролика 13 заскочит в углубление в каретке и заставит каретку, остановиться под роликом. Все это время клапан оставался поднятым и продолжает оставаться таким до тех пор, пока левая кромка поршня дойдет до точки е, В этот момент подошедшая вплотную к каретке 4 упорка 7 выбивает ее из-под ролика 13 и из защелки и выпускной клапан 28 закрывается. В дальнейшем действие повторяется. Правая часть цилиндра работает аналогично левой. На чертелсе изображена правая часть цилиндра в момент выпуска пара. Клапан 34 открыт подошедшей под ролик 12 кареткой 5 и продолжает быть открытым, пока правая кромка поршня не придет в точку е и пока подошедшая в это время упорка 8 вытолкнет каретку 5 из-под ролика 12. Когда поршень находится в конце движения-справа налево- и подходит своей левой кромкой к точке / (предварение впуска), то в это

время упорка 14 вталкивает каретку 16 под ролик 19 и открывает впускной клапан 30. Поршень проходит через левое мертвое положение и движется слева направо. Клапан 30 открыт, так как каретка 16, удерживаемая зашелкой 31, продолжает оставаться на месте под роликом 19 в то время, когда штанга 3 движется слева направо. Когда поршень (левая его кромка) подойдет к точке b (см. диаграмму), в которой кончается линия аЬ нормального наполнения, то заклиненная на штанге 3 упорка 23, движущаяся вместе с ней слева направо, подходит вплотную к каретке 16 и выталкивает ее из-под ролика /Я В тот самый момент упорка 27 заскакивает за упорку 26 и этим создает возможность относительного движения упорки 23 но штанге справа налево, Б действительности упорка будет стоять на месте возле обоймы ролика 19, удерживаемая упоркой 27 и натяжением прулгины 25, а двигаться будет под ней штанга 3 слева направо. Это относительное движение будет продолжаться до тех пор, пока левый конец унорки 23 не ударится о буфер 35. В это время упорка 26 соскакивает с упорки 27, а упорка 23 проходит по правую сторону обоймы ролика 9. По мере движения поршня к правому мертвому положению скорость его замедляется, благодаря чему упорка, продолжая по инерции двигаться с прежней максимальной скоростью штанги, перемещается по отношению к ней слева направо и натягивает пружину 25. Перемещение будет тем больше, чем больше максимальная скорость движения штанги, а тем самым, чем больше число оборотов машины. Сдвинувшись на определенное расстояние к середине штанги, унорка 23, благодаря вышеуказанному приспособлению, заклинивается на штанге в своем крайнем положении, причем пружина 25 остается натянутой. В таком состоянии упорка 23 продолжает двигаться вместе со штангой после правого мертвого положения поршня слева направо и пройдя вместе со штангой левое мертвое положение, возвращается с ней же вместе в направлении слева направо и выталкивает каретку Г6 из-под ролика 19. В дальнейшем действие повторяется. Правая часть цилиндра с клапанами 29 и 34 работает аналогично левой.

Таким образом при уменьшении оборотов (включение потребителей энергии) упорна сдвинется по отношению к штанге на меньшее расстояние и при обратном ходе штока позже вытолкнет каретку из-под ролика клапанной штанги и этим увеличит меру наполнения, что возвратит машине ее нормальную скорость. При увеличении оборотов машины (уменьшение нагрузки) произойдет обратная картина: упорка быстрее вытолкнет каретку и уменьшит меру наполнения.

При полном отсутствии нагрузки упорка 22, 23, подойдя вплотную к штифту 32 упорки М, 15, отодвинет каретку в сторону. Таким образом, даже при крайнем положении поршня упорки 14, 15 не загонят каретку под ролик соответствуюш:ей клапанной штанги и наполнение в этом случае будет равняться нулю.

Предмет изобретения.

1.Клапанный распределительный механизм для паровых машин, отличающийся применением укрепленной на поршневом штоке рамки2,5,5, на верхней корытообразной штанге 3 коей расположены подвижные на роликах кулачные каретки 16 и 17, воздействующие на ролики 18 и 19 шпинделей впускных клапанов и перестанавливаемые упорками 14, 23 и 15, 22, на нижней же штанге 3 каковой рамки расположены каретки 4 vi 5, воздействующие на ролики 13 и 12 шпинделей выпускных клапанов и перестанавливаемые неподвижными упорками 6, 7, 5 и 9.

2.Форма выполнения механизма по п. 1, отличающаяся тем, что упорки 22 и 25 соединены с поперечинами 2 рамки пружинами 24 и 25 и снабжены упоркой 26, взаимодействующей с упоркой 27 клапанного шпинделя для освобождения указанной упорки 27 и пропуска под опущенным роликом 18 и 9.

к авторскойГу свидетельству Ф. Ф. Рой

43010

фиге