DE143467C

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PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Ja 143467 -. KLASSE 14/.- Yes 143467 -. CLASS 14 /.

OTTO SCHNEIDER in BAROP. Flüssigkeitspuffer für frei fallende Ventile. OTTO SCHNEIDER in BAROP. Liquid buffer for free-falling valves.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Oktober 1902 ab.Patented in the German Empire on October 14, 1902.

Gegenstand der Erfindung ist eine hydraulische Pufferbremse, weiche besonders zur Beseitigung des scharfen Aufschiagens der Ventile von Dampfmaschinen, Kompressoren, Pumpen u. dergl. dienen soll.The invention relates to a hydraulic buffer brake, especially soft for elimination the sharp opening of the valves of steam engines, compressors, pumps and the like.

Sie ist ein Flüssigkeitskatarakt, dessen Kolben mit dem zu bremsenden Gegenstand durch eigenartige Federn verbunden ist. Diese Federn sind insofern eigenartig, als sie sich beim Zusammendrücken mit gewissen Flächen derartig nach und nach aufeinander oder gegen andere Teile legen, daß die zu ihrem Zusammendrücken notwendige Kraft während des größeren Teiles des Ventilhubes verhältnismäßig gering ist, im darauffolgenden Teil jedoch rasch anwächst, bis sie so groß geworden ist, daß sie den Kataraktkolben mit annähernd der Geschwindigkeit des Ventils zu bewegen vermag. Der Widerstand des Katarakts ist so bemessen, daß die lebendige Kraft des niederfallenden Ventils durch denselben eben um. so viel vermindert wird,- daß sich das Ventil sanft auf seinen Sitz aufsetzt. Durch den Umstand, daß die sich aufeinander niederlegenden Flächen der Federn nach und nach zur Berührung kommen, wird jeder Stoß oder Schlag vermieden, der eintreten würde, wenn der Kataraktkolben plötzlich mit dem Ventil gekuppelt würde.It is a liquid cataract whose piston hits the object to be braked strange springs connected. These springs are peculiar in that they move when they are compressed with certain surfaces gradually place one on top of the other or against other parts in such a way that they compress them necessary force during the larger part of the valve stroke is relatively small is, but grows rapidly in the following part until it has grown so large that it able to move the cataract piston at approximately the speed of the valve. The resistance of the cataract is such that the living force of the falling Valve through the same. is diminished so much - that the valve opens gently puts on his seat. Due to the fact that the surfaces that lie down on one another the feathers gradually come into contact, every shock or blow is avoided, which would occur if the cataract piston were suddenly coupled to the valve.

Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsformen einer solchen Pufferbremse dargestellt.On the accompanying drawing are two embodiments of such a buffer brake shown.

In Fig. ι drückt die mit dem Ventil in fester Verbindung stehende Stange α vermittels der Scheibe b beim Abwärtsbewegen des Ventils die zu beiden Seiten der Stange α liegenden Federn c zusammen. Diese Federn, aus einzelnen Lagen bestehend, sind so gekrümmt, daß der Krümmungsradius bei den Punkten A klein, von da bis zu den Punkten B wesentlieh größer und in der Nähe von B wieder klein ist. Das Ventil muß infolgedessen einen längeren Weg zurücklegen, bevor die Federn sich zwischen A und B aufeinander zu legen beginnen. Infolge der großen freien Länge, welche die Federn in diesem Zeitraum besitzen, ist die zu ihrem Zusammendrücken notwendige Kraft verhältnismäßig gering. Während des Aufeinanderlegens der betreffenden Flächen nimmt die freie Länge rasch ab und infolgedessen die Spannkraft der Feder c rasch zu. Diese Feder hat ihr Widerlager auf dem Kataraktkolben d und ist nun so bemessen, daß ihre Spannung dem Kataraktkolben eine der Ventilgeschwindigkeit annähernd gleiche Geschwindigkeit zu erteilen vermag, sobald sie in den Punkten B zur Berührung gekommen ist. Der Widerstand des Kataraktkolbens d setzt sich zusammen aus dem hydraulischen Widerstand und demjenigen der Feder e, welch letztere den Zweck hat, den Kolben d wieder nach oben zu drücken, wenn das Ventil durch die Steuerung oder den Gas- oder Wasserstrom angehoben worden ist. Diese Bewegung ist nur eine verhältnismäßig kurze, da der KoI-ben d sich bald gegen den verstellbaren Anschlag f legt. Damit sie aber rasch genug erfolgen kann, ist in den Kolben d ein Rückschlagventil g eingebaut. Die Spannung der Feder e ist so groß gewählt, daß die Feder c den Kolben d nicht zu bewegen vermag, so lange letztere sich nur in den Punkten A be-In FIG. 1, the rod α , which is firmly connected to the valve, compresses the springs c lying on both sides of the rod α by means of the disk b when the valve is moved downwards. These springs, consisting of individual layers, are curved in such a way that the radius of curvature at points A is small, from there to points B it is substantially larger and again small near B. As a result, the valve has to travel a longer distance before the springs between A and B begin to lie on top of one another. As a result of the great free length that the springs have during this period, the force required to compress them is relatively small. As the surfaces in question are laid on top of one another, the free length decreases rapidly and, as a result, the tension force of the spring c increases rapidly. This spring has its abutment on the cataract piston d and is now dimensioned so that its tension can give the cataract piston a speed approximately equal to the valve speed as soon as it comes into contact at point B. The resistance of the cataract piston d is composed of the hydraulic resistance and that of the spring e, the latter having the purpose of the piston d again to press upwardly when the valve has been lifted by the controller or the gas or water flow. This movement is only a relatively short one, as the piston d soon rests against the adjustable stop f . But so that it can take place quickly enough, a check valve g is built into the piston d. The tension of the spring e is chosen so that the spring c cannot move the piston d as long as the latter is only in the points A

rührt. Der hydraulische Widerstand des Kolbens d kann durch die Schraube h reguliert werden.stirs. The hydraulic resistance of the piston d can be regulated by the screw h.

In Fig. 2 besteht die Feder c aus einer doppelgängigen Spiralfeder von rechteckigem Drahtquerschnitt. Die Steigerung dieser Feder ist nicht konstant, sondern nimmt von unten nach oben von den Punkten A bis zu den Punkten B etwas zu. Bei den sich auf Durchmessern gegenüberliegenden Punkten B sind die Federn, ein abgerundetes Knie bildend, nach oben gebogen. Werden sie nun vermittels der Stange α und der Scheibe b durch das abwärtsfallende Ventil zusammengedrückt, so bieten sie hierbei zunächst keinen erheblichen Widerstand, bis sich die einzelnen Windungen, von den Punkten A beginnend, nach und nach bis zu den Punkten B aufeinander gelegt haben.In Fig. 2, the spring c consists of a double coil spring of rectangular wire cross-section. The increase in this spring is not constant, but increases slightly from bottom to top from point A to point B. At the points B opposite one another on diameters, the springs are bent upwards, forming a rounded knee. If they are now pressed together by the downwardly falling valve by means of the rod α and the disk b , they initially offer no significant resistance until the individual windings, starting from points A , have gradually placed one on top of the other up to points B.

Von jetzt ab wirken die beiden bei B befindlichen Enden der Feder, welche bis dahin auf Verdrehen beansprucht worden waren, als Biegungsfedern, so daß ihre Spannung nun rasch zunimmt.From now on, the two ends of the spring located at B , which up to then had been stressed to twist, act as bending springs, so that their tension now increases rapidly.

Das Widerlager der Feder e wird wieder durch den Kataraktkolben d gebildet und die Spannung der Feder steigt wieder so weit an, daß sie den Kolben d mit der Geschwindigkeit des Ventils bewegen kann. Im übrigen ist die Bremse genau so eingerichtet wie in Fig. i.The abutment of the spring e is again formed by the cataract piston d and the tension of the spring rises again so far that it can move the piston d to the speed of the valve. Otherwise, the brake is set up exactly as in Fig. I.

Es ist nicht nötig, daß die in Rede stehenden Federn aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind. Sie können auch aus einem einzigen Stück bestehen, wobei sich dasselbe dann, um dieselbe Wirkung zu erzielen, gegen entsprechend geformte Flächen des Kataraktkolbens, des antreibenden Teiles, oder anderer zwischen diese geschalteten Teile legt, wie es ja auch die obersten und untersten Lagen der Feder in Fig. 1 tun.It is not necessary for the springs in question to be composed of several parts are. They can also consist of a single piece, with the same then opposing to achieve the same effect appropriately shaped surfaces of the cataract piston, the driving part, or others between these connected parts, as is the case with the top and bottom layers of the Do spring in Fig. 1.

Claims

Patent claim:

Liquid buffer for free-falling valves, characterized in that between the Piston of a liquid buffer and the same driving parts springs like this are switched on that these two parts mentioned without significant resistance can be brought closer to one another to a certain extent, but then at further approximation results in a rapidly increasing resistance and here the surfaces that meet each other to prevent impacts only gradually come into contact.

1 sheet of drawings.