Titel: Verbesserte Verbindung von Materialien zu Ventilen etc.
Autor: Dodds, Isaac
Fundstelle: 1834, Band 54, Nr. LV. (S. 318–323)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj054/ar054055

LV. Verbesserte Verbindung von Materialien zu Ventilen, und verbesserte Einrichtung derselben, sie mögen für Dampfmaschinen, Dampfapparate, oder für Apparate, welche mit irgend einer anderen Flüssigkeit oder Gasart arbeiten, bestimmt seyn; auf welche Verbesserungen sich Isaac Dodds, Ingenieur an den Horsley Eisenwerken, in der Pfarrei Tipton, Grafschaft Stafford, am 14. September 1833 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of Arts. September 1834, S. 41.

Mit Abbildungen auf Tab. V.

Der Patentträger beginnt die Erklärung seines Patentes damit, daß er erklärt, daß seine Verbesserungen und Erfindungen hauptsächlich an den sogenannten Schieberventilen ihre Anwendung finden. An diesen Ventilen besteht die bewegliche Klappe bekanntlich aus einer vollkommen ebenen Oberfläche, welche mit einer anderen entsprechenden, gleichfalls vollkommen ebenen, aber unbeweglichen Oberfläche, die sich an irgend einer Kammer befindet, in innigster Berührung steht. In dieser lezteren Oberfläche sind ferner ein oder mehrere Löcher angebracht, welche zum Durchgange des Dampfes oder der sonstigen Flüssigkeiten bestimmt sind, und welche durch das Verschieben der ersteren Oberfläche nach Belieben geschlossen oder geöffnet werden können. Manchmal sind auch in beiden Oberflächen solche Löcher angebracht; manchmal haben die Löcher gewisse Stellungen, so daß eines oder mehrere geöffnet sind, während andere geschlossen sind u.s.f. In allen diesen Fällen, welche den Mechanikern hinreichend bekannt sind, hängt die genaue Wirkung dieser Schieberventile davon ab, daß die beiden ebenen Oberflächen derselben einander so innig berühren, daß weder Dampf noch Gas, noch irgend eine andere Flüssigkeit entweichen kann, sobald die Oeffnungen geschlossen sind.

An einigen Arten von Schieberventilen wendete man am Rüken derselben eine Hanfliederung, an anderen Federn an, um sie so genau als möglich mit der Oberfläche, auf der sie ruhen, in Berührung zu erhalten. Nach der neuen Verbesserung hingegen sollen am Rüken oder an anderen Theilen der Schieberventile keilförmige, metallene Ausfüllstüke (filling-pieces) angebracht werden, durch welche der Zwek der Ventile sicherer erreicht wird, und deren Einrichtung aus folgender Beschreibung der beigefügten Zeichnung deutlicher erhellen wird.

Fig. 38 und 39 ist ein senkrechter und ein horizontaler Durchschnitt |319| eines Schieberventiles, dessen Theile in Fig. 44 einzeln für sich abgebildet sind. aa ist die flache Oberfläche des Schieberventiles, welche genau an die ebene Oberfläche A, A der Schnauze oder der Seitenröhre des Cylinders F der Maschine paßt. In dieser Oberfläche sind die zum Durchgange des Dampfes dienenden Oeffnungen angebracht, und die Fläche der Schnauze sowohl, als jene des Ventiles passen so innig an einander, daß sie sich auf einander schieben, ohne daß irgend etwas Dampf zwischen denselben entweichen kann. b, i ist der Rüken des Ventiles, der die Form eines Keiles hat; und V ist das keilförmige Ausfüllstük, welches so hinter dem Ventile angebracht ist, daß seine schiefe Fläche d, d in genaue Berührung mit der entsprechenden Oberfläche des Schieberventiles kommt. Der flache Rüken e, e des Ausfüllstükes paßt genau an die innere Fläche der Kammer B, B, in welcher das Ventil enthalten ist; er befindet sich daher auch mit der ebenen Oberfläche A, A der Schnauze, in der die Oeffnungen angebracht sind, in paralleler Richtung. D ist die Stange, mit welcher das Ventil innerhalb der Kammer hin und her bewegt wird; sie geht durch eine Stopfbüchse, welche in dem Dekel E des Ventilgehäuses angebracht ist, und steht an ihrem oberen Ende mit einer Querstange K in Verbindung, die man in Fig. 44 einzeln für sich abgebildet sieht, und mit der die Stange D auf die gewöhnliche Weise in Bewegung gesezt wird. Das untere Ende dieser Stange bildet innerhalb des Gehäuses eine Schraube, an der eine vierekige Mutterschraube k angebracht ist; und an den beiden entgegengesezten Seiten dieser Mutterschraube befinden sich zwei Ausschnitte, die zur Aufnahme der Zaken der Gabel l, die an dem keilförmigen Ausfüllstüke V befestigt ist, dient. Liese Gabel ist auf diese Weise so mir der Mutterschraube k verbunden, daß durch die Bewegung der Stange D auch das Stük V innerhalb des Gehäuses auf und nieder bewegt wird. Das Ventil wird zu gleicher Zeit auf ähnliche Weise bewegt, und zwar mittelst eines vierekigen Rahmens h, der das Ventil umfaßt. Das Ende der Stange D geht durch die obere Seite dieses Rahmens, und wird durch einen an dem Ende dieser Stange befestigten Halsring so festgehalten, daß lezterer mit Sicherheit mit der Stange D auf und nieder bewegt werden kann, obschon sich die Stange D mit voller Freiheit rund herum drehen läßt. Auf gleiche Weise ist auch das obere Ende der Stange D so in der Querstange K befestigt, daß dieselbe umgedreht werden kann, wenn dieß zur Regulirung der Stellung des keilförmigen Ausfüllstükes V erforderlich ist. Denn wenn man die Stange D herumdreht, so bewirkt dieß, daß sich die vierekige Mutterschraube k nach Abwärts gegen das Schieberventil bewegt; |320| während durch die Gabel l zugleich auch das Ausfüllstük in Bezug auf das Ventil herabbewegt wird, so daß die Theile in innige Berührung mit einander kommen. Der horizontale Durchschnitt oder Grundriß Fig. 39 zeigt die gegenseitige Stellung des Ventiles und des hinter demselben befindlichen Ausfüllstükes. Man ersieht hieraus, daß das Ventil und dessen Ausfüllstük nicht so breit sind, daß sie das Gehäuse seitwärts ausfüllen, sondern daß sie an der Seite einen Raum lassen, bei welchem der aus dem Kessel kommende Dampf eintreten kann, so daß derselbe sowohl über als unter das Ventil gelangen kann.

Fig. 40 zeigt eine andere Einrichtung eines verbesserten Schieberventilgehäuses. Hier schiebt sich das keilförmige Ausfüllstük V nicht mit dem Schieberventile, indem es hinter dem Ventile in der Ventilkammer angebracht ist, und indem dessen geneigte oder keilförmige Oberfläche mit einer entsprechenden Oberfläche innerhalb der Kammer in Berührung steht. Da jene Oberfläche des Ausfüllstükes V, welche mit dem Rüken des Ventiles in Berührung steht, genau mit der Oberfläche, in der sich die Oeffnungen befinden, und welche mit der vorderen Fläche des Schieberventiles in Berührung steht, parallel läuft, so sind folglich auch die Hintere und vordere Oberfläche des Ventiles einander parallel. D ist die Stange, mit welcher das Ventil bewegt wird, und welche durch eine in dem Dekel des Ventilgehäuses angebrachte Stopfbüchse geht.

Das Ausfüllstük V kann durch Schrauben, welche gleichfalls durch die in dem Dekel befindlichen Stopfbüchsen gehen, herabgedrükt werden; oder es kann in Folge seiner eigenen Schwere herabsinken: leztere wird in vielen Fällen genügen, um das Ventil so gegen die ebene Oberfläche zu treiben, daß es in inniger und luftdichter Berührung damit steht.

Jedes dieser beiden Schieberventile vollbringt wie die gewöhnlichen Schieberventile die Verrichtung, daß es ein Paar Oeffnungen frei macht, während es dafür ein Paar andere Oeffnungen verschließt. Diese Operation kann übrigens, wie sich von selbst versteht, verschieden abgeändert werden, ohne daß die Natur der Erfindung, welche in dem keilförmigen Ausfüllstüke und in der Verbindung desselben mit dem Schieberventile durch die angegebenen Mittel beruht, im Geringsten beeinträchtigt wird.

Fig. 41 ist eine andere Modification von doppelten Schieber, Ventilen für Dampfmaschinen, wobei das eine Ventil an dem einen, und das andere an dem anderen Ende des Dampfcylinders angebracht ist. A, A ist die ebene Oberfläche der Schnauze (nozzle) oder der Seitenröhre des Cylinders F. b, b sind die Rüken der beiden |321| Schieberventile, welche gegen die Fläche dieser Ventile keilförmig geneigt sind. V, V sind zwei keilförmige Ausfüllstüke, welche so hinter den beiden Ventilen angebracht sind, daß sie sich damit bewegen, und die inneren Flächen der Ventilkammern, welche mit den ebenen Flächen der Schnauze, auf denen sich die entsprechenden Flächen der Schieberventile bewegen, parallel liegen, ausfüllen. Jedes der beiden keilförmigen Ausfüllstüke kann auf dieselbe Weise angebracht werden, wie oben bei Fig. 38 angegeben wurde. Sollen jedoch die beiden Ventile mit einander verbunden werden, so müssen deren keilförmige Ausfüllstüke V, V gegen einander umgekehrt werden. Die bei, den umgekehrten Ausfüllstüke werden dann durch eine Stange M mit einander verbunden, und dadurch so an Ort und Stelle erhalten, daß leide Schieberventile mit ihren entsprechenden ebenen Oberflächen in Berührung kommen. In der Mitte der Stange M ist ein Gefüge mit einer Scheide mit doppeltem Schraubengewinde angebracht, und an den beiden Theilen der Stange M befinden sich recht- und linkhändige Schrauben, damit die beiden Ausfüllstüke V, V durch Umdrehen der Scheide weiter von einander entfernt werden können, und damit folglich die beiden Schieberventile durch eine einzige Bewegung gegen ihre Flächen wirken. N ist ein Thürchen, durch welches man an das Gefüge m der Stange M gelangen kann, wenn die Ventile fester angezogen werden sollen. Die Stange M kann durch Federn, welche so angebracht sind, daß sie ein leichtes Nachgeben zulassen, mit ihren keilförmigen Ausfüllstüken verbunden werden. Die beiden Ventile werden gemeinschaftlich mittelst der Stange Q, welche dieselben mit einander verbindet, und mittelst der Stange R, welche durch eine Stopfbüchse nach Außen gelangt, auf die an den doppelten Schieberventilen gewöhnlich übliche Weise bewegt.

Fig. 42 gibt ein anderes Beispiel der Anwendung der neuen Verbesserungen an den doppelten Schieberventilen. Die kegelförmigen Ausfüllstüke V, V sind hier auf ähnliche Weise angebracht, wie oben bei Fig. 40 beschrieben wurde. Sie bewegen sich nämlich hier nicht mit den Ventilen; sondern sie sind hinter den Ventilen und mit ihren keilförmigen Flächen nach Rükwärts gekehrt in keilförmige Ausschnitte der Kammern eingesezt, so daß sie mit den entsprechenden Oberflächen der Kammern in Berührung stehen. Die beiden gegenüber liegenden Flächen der Ventile laufen genau mit einander parallel. Die keilförmigen Ausfüllstüke V, V können sich durch ihr eigenes Gewicht füllen; oder dieß kann, wie oben bei Fig. 40 gezeigt wurde, für jedes Ausfüllstük durch eigene Schrauben geschehen, oder damit zwischen den Bewegungen dieser Ausfüllstüke eine vollkommene Gleichförmigkeit Statt finde, können beide keilförmige Ausfüllstüke |322| V, V mittelst der Stangen X, Y, die durch Stopfbüchsen gehen, welche in den Dekeln der entsprechenden Kammern angebracht sind, mit einander verbunden werden. Da die beiden Stangen X und Y an die beiden entgegengesezten Enden des Hebels T geschult sind, so werden die beiden keilförmigen Ausfüllstüke V, V auch gleich zeitig wirken, um die beiden Schieberventile mit einem Male und gleichmäßig in innigere Berührung mit einander zu bringen. Diese stärkere Spannung wird dadurch bestimmt, daß man die Stange Y mittelst einer Schraubenscheide m, und mittelst recht- und linkhändiger Schrauben, die sich, wie oben bei Fig. 41 gezeigt wurde, an den beiden Theilen der Stange befinden, verlängert. Auch können an der Stange Y zur Erzeugung einer geringen Nachgiebigkeit Federn angebracht werden. Was den Winkel der keilförmigen Ausfüllstüke betrifft, so kann derselbe ein solcher seyn, wie man ihn in der Zeichnung sieht. Im Falle die Ausfüllstüke jedoch durch ihr eigenes Gewicht, wie dieß eben bei Fig. 40 gezeigt wurde, oder durch Federn, wie in Fig. 41 und 42, wirken sollen, so zieht der Patentträger vor den Ausfüllstüken V, V einen Winkel von 55 Graden zu geben, weil sich bei einem solchen Winkel diese Ausfüllstüke so weit zurükziehen können, daß sich die Ventile etwas weniges von jenen Flächen entfernen können, gegen welche sie sich im Falle einer HG gen Einwirkung auf die Ventile anlegen, wenn sich zufällig Waffel in dem Dampfcylinder ansammelte. Dieser Einrichtung ungeachtet werden die Ventile ihre gewöhnliche Wirkung gehörig vollbringen.

Die keilförmigen Ausfüllstüke können aus Gußeisen, Messing oder Glokenmetall verfertigt werden; die Schieberventile und die Kammern, in denen sie enthalten sind, werden aus denselben Materialien, die man gewöhnlich dazu nimmt, verfertigt.

Fig. 43 gibt ein anderes Beispiel der Anwendung meiner Erfindung an den doppelten Schieberventilen. Die keilförmigen Ausfüllstüke V, V sind auch hier, wie in Fig. 42, nicht mit den Ventilen beweglich, sondern hinter ihnen in keilförmige Ausschnitte der Kammern mit ihren keilförmigen Oberflächen nach Rükwärts gerichtet, eingesezt. Der einzige Unterschied zwischen Fig. 42 und 43 liegt lediglich in der Form der keilförmigen Ausfüllstüke V, V und in dem Scheitel der Kammer. Die obere Seite der keilförmigen Ausfüllstüke V, V bildet mit der Fläche der Ventile rechte Winkel; und die obere Seite der Kammer läuft mit der oberen Seite der keilförmigen Ausfüllstüke V, V parallel und unter rechten Winkeln mit der Fläche des Cylinders.

Der Patentträger sagt am Schlusse: Meine Erfindung liegt in der Anwendung keilförmiger Ausfüllstüke am Rüken oder hinter den |323| Ventilen in den Kammern, in denen diese Ventile enthalten sind, um auf diese Weise die beiden Oberflächen, die das Austreten von Flüssigkeiten, Gasen etc. verhindern sollen, immer in inniger Berührung mit einander zu erhalten, selbst wenn sie sich abreiben und abnüzen. Sollen die Ventile mit scharfen oder äzenden Flüssigkeiten oder Gasen in Berührung kommen, so kann man sie eben so gut auch aus Glas verfertigen.

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