Titel: Fumée's automatisch directe Schieber- und Kolbenschmierung.
Autor: Fumée,
Fundstelle: 1875, Band 217 (S. 4–7)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj217/ar217002

Automatisch directe Schieber- und Kolbenschmierung; von Ingenieur Fumée in Samanud (Egypten).

Mit Abbildungen auf Taf. I [a/2].

Die automatischen Schieber und Kolbenschmierungen sowohl, als die gewöhnlichen Oeler mit Doppelhähnen haben bekanntlich den Nachtheil, daß sie sehr unökonomisch sind; der größte Theil des Fettes geht, ohne geschmiert zu haben, mit dem abgehenden Dampf verloren. Die automatischen Schmiervorrichtungen, welche scheinbar gut arbeiten, haben außerdem den bedeutenden Nachtheil, daß gewöhnlich ein großer Theil des Fettes zersetzt wird. Die Zersetzung (Verseifung) tritt besonders stark auf, wenn das Speisewasser Natron1) Kalk etc. enthält. Die geringe Menge Fett, welche mit jedem Kolbenhub mit dem einströmenden Dampf und in fein vertheiltem Zustande gemengt ist, verseift sich zum Theil mit dem vom Dampfe mitgerissenen Salze. Kommt nun noch ein Ueberkochen im Kessel vor, so erscheint die Schmierung ganz wirkungslos. Die Zersetzungsproducte sind in solchen Fällen schlechte Schmiermittel, und man wird bald eine sehr starke Abnützung am Schieber, Kolben etc. bemerken.

Abgesehen von diesen Nachtheilen, ist die allgemein angewendete Schieberschmierung noch sehr unvollkommen, und zwar besonders bei Doppelschiebern. Sowohl am Vertheilungs als Expansionsschieber kommen Gleitflächen vor, welche nie mit Dampf, noch weniger mit Fett in Berührung kommen. (Die Anbringung von Schmierschlangen auf der Schieberfläche hat sich auch ungenügend bewährt, da sich die Canäle bald versetzen.) Die Folge davon ist eine ungleiche Abnützung des Schiebers, was nothwendig einen schlechten Verschluß desselben und einen größeren Dampfverbrauch nach sich zieht. Dieser Nachtheil mag besonders Ursache sein, daß man die so schöne und einfache Schiebersteuerung bei größeren Maschinen in der Neuzeit durch andere mehr complicirte Steuerungen zu ersetzen gesucht hat. Alle diese angeführten Nachtheile werden bei Anwendung meiner directen Schmierung gänzlich beseitigt.

Die directe Schieber- und Kolbenschmierung beruht darauf, das Fett nicht wie gewöhnlich mit dem einströmenden Dampf zu mengen, welcher nur einen geringen Theil des Fettes an die Gleitflächen bringt, sondern es durch eigens gebohrte Löcher und Canäle direct auf die |5| Arbeitsflächen zu leiten, ohne daß das Fett vorher mit dem Dampf in Berührung kommt. Haftet einmal das Fett auf den Gleitflächen, so wird es in diesem Zustand nicht mehr so leicht vom arbeitenden Dampf weggerissen, oder von demselben zersetzt werden. Die directe Schmierung ist eine zweifache, für Schieber und für Kolben; denselben liegt die gleiche Idee zu Grunde, die Details sind aber verschieden construirt.

I. Die directe Schieberschmierung (Fig. 1 bis 5), welche besonders bei Doppelschiebersteuerungen vortheilhaft anzuwenden ist2), geschieht durch einen kleinen Canal, welcher seitlich ins Schiebergehäuse gebohrt ist, und auf der einen Seitenfläche des Schieberspiegels ausmündet. Derselbe ist, mit b bezeichnet, in dem Querschnitt Fig. 1 einer Doppelschiebersteuerung, sowie in der Draufsicht Fig. 2 des Schieberspiegels ersichtlich. Bei Maschinen mit horizontal liegendem Schieber findet dieselbe Disposition statt, nur muß die Stellung des Schmiergefäßes a etwas erhöht werden, um die entsprechende Druckhöhe zu erhalten.

Das zur Oeffnung d im Schiebergesichte austretende Oel gelangt von hier aus durch die in der unteren Ansicht des Vertheilungsschiebers Fig. 4 ersichtlich gemachten Canäle c, c und d, d über das ganze Schiebergesicht, indem die Rinnen d des Schiebers, in Folge der Bewegung desselben, sowohl über die Flächen m als auch über die Stege n des Schiebergesichtes (Fig. 2) abwechselnd gleiten. Um endlich noch den Expansionsschieber entsprechend zu schmieren, gehen vier Canäle o, o und p, p im Vertheilungsschieber nach aufwärts, durch welche das Oel in zwei Quercanälen z, z unter die Expansionsplatten gelangt.

Diese Canäle sind in Fig. 2. in der Draufsicht des Vertheilungsschiebers ersichtlich gemacht, wo auch die darüber gleitenden Expansionsplatten mit strichpunktirten Linien angedeutet sind.

Es ist Sorge zu tragen, daß dieselben bei ihrer relativen Bewegung auf dem Vertheilungsschieber nie die Canäle z, z entblößen und hierdurch dem Oel directen Austritt in den Dampfraum gestatten. Da diese Canäle sich in Folge der allmäligen Abnützung des Schiebers versetzen können, so muß für die Möglichkeit, dieselben zu reinigen, gesorgt werden. Dies geschieht, indem man den Canälen unten bei r, s einen Abzug gibt; dadurch kann man beim Oeffnen des Schmiergefäßes den Dampf durch die Canäle blasen lassen, was stets eine vollständige Reinigung derselben bezwecken wird.

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Das Schmiergefäß kann ähnlich, wie die gewöhnlichen Oeler, mit Doppelhähnen construirt werden; nur muß der obere Hahn mit drei Wegen versehen sein, um vom Schieberkasten aus ein kleines Dampfrohr aufzunehmen. Stellt man die Hähne nach der Füllung des Oelers a, wie Fig. 1 zeigt, so erhält das Fett dadurch von oben denselben Druck wie in den Canälen und fließt daher durch das eigene Gewicht hinab. Bei Anwendung des Schmiergefäßes A (Fig. 5) wird die Schmierung automatisch gemacht. Es fließt durch das Röhrchen h so viel Fett in den Schieber, als oben im Gefäße Dampf sich condensirt. Durch den kleinen Hahn i wird vor der Füllung das condensirte Wasser abgelassen.

II. Die directe Kolbenschmierung (Fig. 6 bis 10) besteht darin, daß man das Fett in einen zwischen die zwei Ringe des Kolbens ringsum eingefeilten Canal hineintreibt und so bei der Bewegung desselben die ganze Cylinderfläche schmiert, ohne daß das Fett vorher mit dem arbeitenden Dampf in Berührung kommt. Das Hineintreiben des Fettes geschieht mittels Dampfdruck, wenn die Kurbel sich an einem der todten Punkte befindet, durch ein eigens dazu construirtes Schmiergefäß, welches an dieser Stelle gerade über dem Canal der Ringe zu stehen kommt. Das Schmiergefäß kann ähnlich wie das am Schieberkasten construirt sein, nämlich oben mit einem Dreiweghahn, welcher durch ein Rohr x mit dem todten Raume vor dem Kolben in Verbindung steht. Der untere Theil des Schmiergefäßes hat ein Doppelventil (Fig. 7), welches nach aufwärts und abwärts schließt, für gewöhnlich durch eine schwache Feder nach oben gehalten wird. Um das Herabfließen des Fettes längs des Ventils zu ermöglichen, muß dasselbe Canäle erhalten, welche jedoch an dem Zapfen p ganz flach gehalten werden müssen, damit das zurückbleibende Fett nicht frei herabtropfen, sondern nur durch Dampfdruck herabgetrieben werden kann. Der Zapfen p hat die Aufgabe, den unteren Raum so viel als möglich auszufüllen, um jeden Verlust an Fett zu verhüten. Der Spielraum des Ventils kann durch die Beilage l (Fig. 6) regulirt werden, deren Dicke der Gewindehöhe entspricht.

Die Wirkungsweise ist nun leicht erkenntlich. Sobald der Kolben am todten Punkte anlangt, erfolgt die Dampfeinströmung zum Cylinder; der Dampf drückt durch das mit dem Cylinder communicirende Rohr x auf das Fett im Schmiergefäß a und treibt in Folge dessen das Ventil nach abwärts und drängt dadurch das im Raume um den Ventilzapfen p befindliche Fett in die Schmiernuth des Kolbens. Das Eintreten des Fettes erfolgt mit Leichtigkeit, da in der Nuth kein Druck herrscht, indem |7| dieselbe durch eine in den Cylinder eingehaltene Nuth n (Fig. 8) mit dem Dampfaustritt in Verbindung steht. Sobald der Kolben sich weiter bewegt und das Ventil von unten denselben Druck wie oben erhält, schließt es sich durch die Federkraft nach aufwärts und läßt kein Fett verloren gehen. Der Spalt der Dichtungsringe ist aus der Skizze Fig. 10 näher ersichtlich; der Schmiercanal darf selbstverständlich an dieser Stelle nicht unterbrochen werden.

Das Schmiergefäß a Fig. 6 ist besonders für langsam gehende Maschinen anzuwenden. Für schnell gehende Maschinen, welche auch mit hohem Druck arbeiten, ist das Schmiergefäß A Fig. 9 vortheilhaft. Die Einrichtung desselben ergibt sich leicht aus der Skizze. Es wird an derselben Stelle wie das oben beschriebene befestigt, und besteht hauptsächlich aus dem Füllungsraum f, der Einspritzöffnung i, welche durch das Ventil v beliebig weit geöffnet und geschlossen werden kann, dem Dreiweghahn q, welcher den Füllungsraum nach Belieben mit der freien Luft, dem Dampfraum vor dem Kolben (wie oben) in Verbindung setzen oder ganz abschließen kann, und endlich dem Füllungswechsel h. Ist das Gefäß gefüllt worden, so stellt man die Communication des Gefäßes mit dem Cylinder her und öffnet das Ventil v nur ganz wenig. Findet im Gefäß f und unter dem Ventil v derselbe Druck statt, so kann durch die kleine Oeffnung i unter dem Ventil kein Fett herabtropfen; sobald jedoch der Kolben mit seinem Schmiercanal unter das Ventil gelangt und die Dampfeinströmung erfolgt, wird ein Einspritzen des Fettes erfolgen, welches durch das Ventil beliebig regulirt werden kann. Dieses Schmiergefäß wäre auch für die Schieberschmierung zu verwenden, nur müßte das Ventil mehr geöffnet werden.

Zum Schlusse sei noch erwähnt, daß dieses System der Kolbenschmierung auch schon mit großem Vortheil praktisch bei einer Dampfmaschine von Ruston und Proctor angewendet wurde, und es ist wohl nicht zu zweifeln, daß sich dieselbe bei Pumpen und Gebläsen bestens verwerthen läßt, was mit der jetzt bekannten Schmiervorrichtungen nicht leicht ausführbar ist.

|4|

Hier sind die meisten Brunnenwässer mehr oder weniger Natron haltig.

|5|

Der einfache Schieber müßte, um vollkommen geschmiert zu werden, ebenso construirt sein wie der Vertheilungsschieber der Doppelschiebersteuerung.

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