Gab valf dişlisi - Gab valve gear

Valf dişlisi gab'ı Calvert'in kiriş motoru, bağlantısı kesildi.
Sağdan kancalı çubuk eksantrik tarafından sürülür. Devreye girdiğinde, vana milini, kare mili ileri geri sallar. Milin arkasındaki çan kranşları, dikey çekme çubukları aracılığıyla valfleri çalıştırır.

Gab valf dişlisi erken bir formuydu valf dişlisi kullanılan buharlı motorlar. En basit şekli, bir motorun durdurulmasına ve çalıştırılmasına izin verdi. Çoğunlukla kullanılan çift form buharlı lokomotifler, kolay geri döndürmeye izin verdi.[1]

Sarma motoru -de Blists Hill. Kırmızı el çarkı, buhar durdurma valfidir, motor sürücüsünün önündeki kol, valf dişli boşluğunu ayırır.

Etimoloji

Kelime gevezelik veya gevezelik tarafından kaydedilen ağız için bir kelimeden türetilebilir Oxford ingilizce sözlük 1724'ten ve muhtemelen ortaçağ kökeninde dedikodu veya boş gevezelikle ilgili diğer biçimlerden kaynaklanıyor. OED ayrıca buhar motoruna gevezelik muhtemelen olduğu gibi valf dişlisinde bir çentik olarak Flaman köken, kelimeden gabbe. Bu, 1792'den itibaren OED'de belirtilmiştir.[2] OED ayrıca açık bir şekilde türevini de gösteriyor gevezelik 1839'dan.[3]

Kökenler

Buhar motorları için kullanılan ilk otomatik valf dişlilerinden biri, eksantrik valf dişlisi. Bu bir eksantrik motorun üzerinde krank mili, bu da valfin çalıştırma miline bir kayış ve uzun bir çubuk sürüyordu. Bu basit bir valf dişlisiydi, ancak rotatif motorlar uzun süreler boyunca sürekli ve sadece tek bir yönde koştu. Erken için değirmen motorları bu kabul edilebilirdi.

Gab valf dişlisi

Gab valf dişlisinin veya 'gab debriyajının' en basit şekli, valf miline takıldığı valf çubuğundaki basit bir çentikti. Bir el kolu bu çentiğin kaldırılmasına izin verdi, böylece valf tahriğini ayırdı ve motoru derhal durdurdu.

Sabit motorlar

İlkel bir gab ile gevşek eksantrik geri vites

Bir motorun tam olarak durdurulması ve çalıştırılması gereken yerde, örneğin bir sarma motoru bunu valf dişlisi ile yapmak faydalı oldu. Bu, motorun, buhar kaynağında bir gaz kelebeği veya durdurma valfi kullanmanın motoru kademeli olarak yavaşlattığı ve bu nedenle çok daha az hassas olduğu bir devirde durdurulmasını sağlar.

Sarma motorları mayın şaftları şaft kafesini kaldırmak ve indirmek için tersine çevrilmesi gerekiyordu. Bu motorlar, kayma eksantrik valf dişlisi, bir gab debriyaj ile. Eksantrik, krank milinde gevşektir ve iki durak arasında serbestçe dönebilir. Bu duraklar, eksantriğin motoru her yönde çalıştırma pozisyonlarını temsil eder. Kavrama ayrıldığında ve krank mili durduğunda, manuel kol, motor valflerini ters yönde hareket ettirmek için kullanıldı, bu da eksantriği karşı konuma yeniden ayarladı. Artık gab yeniden devreye alınabilir ve motor karşı yönde yeniden çalıştırılabilir.

Lokomotifler

İlk buharlı lokomotiflerin geliştirilmesiyle, tersine çevirme açık bir zorunluluktu. Stephenson’s Hareket kullanılan slip eksantrikler[4] her ne kadar hem taşıyıcı aks hem de krank mili olarak işlev gören krank akslarına erişim eksikliği nedeniyle bunlar kısa süre sonra pratik olmadı. Replika için kullanılan biraz yapmacık bir yöntem Hareket lokomotifin kendi ağırlığı altında geriye doğru dönmesine izin verilebilmesi ve kendi eksantriklerini yeniden ayarlayabilmesi için uçları yükseltilmiş bir yolda denemek ve sergilemektir.[4] Daha iyi bir çözüm, sabit eksantrikler kullanmak, ancak her yön için bir tane olmak üzere bunlardan ikisini sağlamaktı. Gerekli eksantrik ve yön, bir seferde yalnızca bir gab tutularak seçildi.[5]

İlk lokomotif gab dişlileri, her biri potansiyel olarak (takıldığında) aynı pime takılan yan yana iki 'açık' gab kullandı. Her iki gab da aynı anda devreye girerse, bunlar sıkışacak ve muhtemelen valf çubuğuna zarar verecektir. Süspansiyonu olmayan ve zayıf bir palet yatağı olan tıkırdayan bir lokomotifin taban plakasında, bunun, sürücü hatası veya gevşek bir gabın yanlışlıkla çarpışmaya kayması nedeniyle arızaların nedeni olduğu bilinmektedir. Tutamaklar, sabit motordan farklı olarak, sürücüden uzak olduğundan, pimlerle bağlantı kurmalarına yardımcı olmak için geniş V şeklinde çeneler sağlandı.

X-gab dişli
Üst konum boşta, alt konumlar ileri ve geri viteste.

Daha iyi bir çözüm, tek bir çift taraflı gab kullanmaktı. Bunlar başlangıçta X şeklindeydi ve iki bağlantı pimi arasında oturuyordu.[5] X-gab'lar da genellikle tersine çevrildi, böylece gab valf miline yerleştirildi ve pimler bunun yerine eksantrik çubuklara bağlandı. Aralık şimdi hala dikey olarak kaldı ve pimler, onları birbirine bağlamak için yukarı ve aşağı hareket ettirildi. Bu, her iki pimi kısa bir dikey çubukla birleştirerek yapıldı. Sürücüler geri vites kolu[not 1] bu çubuğun merkezini, dolayısıyla pimleri, X-gab'ın zıt yüzleriyle birer birer geçmek için yukarı ve aşağı hareket ettirdi. Bu valf dişlisi, Stephen'ın 1830'ların başındaki lokomotiflerinde kullanıldı. Roket.

1830'larda Stephen'ın lokomotiflerinde kullanılan bir başka mekanizma da 'birleşik gab'tı.[6][7] Manuel açık aralıkta olduğu gibi iki açık aralık kullanılmıştır, ancak bu durumda her ikisi de tek bir geri vites kolu. Biri, bir çan krank, diğeri bundan bir ters bağlantı yoluyla, böylece biri devreye girdiğinde diğeri çoktan kaldırıldı.

Gab valfi dişlisinin son şekli 'kapalı' ağızdı. X-gab gibi, bu da birleştirilmiş bir gab çiftiydi, ancak bu durumda içe doğru bakıyorlardı ve aralarında tek bir pim vardı. Bir kez daha, boşluklar eksantrikler tarafından tahrik edildi ve pim, valf milini sürdü.

Gelişmeler

Kullanımı geniş çalışma zaten tanındı sabit motorlar ancak bu genellikle sadece sabit bir yük altında çalışan motorlar için gerekliydi. Buhar beslemesinin erken kesilmesiyle, pistona karşı çalışırken silindir içindeki buharın genleşmesi sağlandı. Bu, hem kömür hem de su tüketiminde önemli ölçüde tasarruf sağladı.[not 2] 1844'te, Stephenson için bir kalıp yapımcısı olan William Williams, eğer kapalı bir gab eğri bir bağlantıya dönüştürülürse, böylece pime tüm hareketi boyunca sıkıca oturması halinde, valf dişlisinin de ayarlanabileceğini fark ederek dikkate değer bir buluş yaptı. bir ara pozisyona ve bunun da geniş bir çalışma sağlama etkisine sahip olacağını. Bu dişli, iyi bilinenlerin doğuşuydu Stephenson bağlantı donanımı.[5]

Referanslar

  1. ^ Bu, ilk kez böyle bir tek kollu kumandanın kullanıldığı zamandı.
  2. ^ Bu dönemin demiryolu lokomotifleri için, azaltılmış su tüketiminin izin verdiği ekstra menzil, belki de kömür tasarrufundan daha değerliydi.
  1. ^ Snell, J.B. (1971). Demiryolları: Makine Mühendisliği. Uzun adam.
  2. ^ Specif. Kellys Patenti (1792) No. 1879. 8 'Yakalama kolunun çentiği veya boşluğundan kurtulun'
  3. ^ Robinson, R.S. (1839). Denizcilik Buhar Mühendisliği. s. 97.
  4. ^ a b Semmenler ve Saka Kuşu (2000), s. 111.
  5. ^ a b c Semmens, P.W.B .; Saka kuşu, A.J. (2003) [2000]. Steam Lokomotifleri Gerçekte Nasıl Çalışır?. Oxford: Oxford University Press. s. 112. ISBN  978-0-19-860782-3.
  6. ^ Snell, J.B. (1964). Erken Demiryolları. Weidenfeld ve Nicolson.
  7. ^ Ahşap, Nicholas (1838). Demiryolu Yollarında Pratik Bir İnceleme.