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Dampfmaschine

Durch diese Bewegung bewirkt der Schieber die sog. Dampfverteilung, indem er die nach dem Dampfcylinder A führenden Kanäle e und d abwechselnd 1) für den Dampfzutritt öffnet, 2) abschließt, 3) mit dem Raum g verbindet, aus dem der Dampf durch das Austrittsrohr r entweicht, 4) wieder schließt. (Näheres über die Dampfverteilung s. unten, S. 739 a.) Durch diese Dampfverteilung bewegt der Dampf den Kolben B im Cylinder A auf und ab, und diese geradlinige Bewegung wird durch die mit der Kolbenstange mittels des Kreuzkopfes R verbundene Pleuelstange P in die drehende Bewegung des Kurbelzapfens Q umgewandelt, wodurch die Welle, auf der das Schwungrad x sitzt, in Umdrehung versetzt wird. Von dieser drehenden Welle wird die von dem Dampf geleistete Arbeit mittels Riemenscheibe oder sonstiger Transmissionsteile auf die betreffende Arbeitsmaschine übertragen. Das Schwungrad x bewirkt, daß die Drehung der Welle eine gleichförmigere wird. In anderer Weise sorgt für den gleichmäßigen Gang der Maschine der mit Regulator benannte Mechanismus a. Wird nämlich der gleichmäßige Gang der Maschine z. B. dadurch gestört, daß sie plötzlich weniger Arbeitsmaschinen zu treiben hat, als beim normalen Arbeitsgang, so fängt sie an, schneller zu gehen, da sich der Widerstand verringert hat. Dadurch drehen sich aber auch die Schwungkugeln des Regulators, der von der Welle durch konische Räder in Umdrehung versetzt wird, in demselben Verhältnis schneller; die Folge davon ist, daß sich die Arme v der Kugeln vermöge der wachsenden Centrifugalkraft heben und auch den Wulst h in die Höhe ziehen; dadurch hebt sich auch eine Gabel, die in die ringförmige Nut des Wulstes eingreift und die dünne Stange b emporzieht, die ihrerseits durch Drehung der kleinen, im Dampfzuströmungsrohr E sitzenden Drosselklappe das Rohr etwas verengt. Dies hat zur Folge, daß die Maschine weniger Dampf bekommt und daher nun wieder langsamer läuft, wodurch die Störung des gleichmäßigen Ganges selbstthätig ausgeglichen ist. Bekommt die Maschine wieder mehr zu arbeiten, so verringert sich durch das Wachsen des Widerstandes die Geschwindigkeit, die Schwungkugeln des Regulators senken sich, die Drosselklappe dreht sich entgegengesetzt wie vorhin und läßt mehr Dampf durch E, wodurch die Geschwindigkeit wieder steigt. Außer dem Schieber und dem Regulator wird durch ein Excenter c noch die Speisepumpe o, die den Dampfkessel mit Wasser versorgt, von der Maschine selbst bewegt.

Gegenüber dieser vertikalen oder stehenden Anordnung, deren äußere Ansicht Taf. Ⅱ, Fig. 2 giebt, hat man seit längerer Zeit meist der liegenden Konstruktion den Vorzug gegeben, von der ein Beispiel durch Taf. Ⅰ, Fig. 1 gegeben sei. Bei dieser liegenden Anordnung verbindet der Rahmen oder Balken a (hier Corliß-Rahmen) den Cylinder mit der Kurbelwelle. Die Kolbenstange b trägt an ihrem vordern Ende den Kreuzkopf, welcher in dem cylindrisch ausgebohrten Teile des Corliß-Rahmens gleitet. Vom Kreuzkopf aus führt die Pleuelstange c zum Kurbelzapfen d der Kurbel e, die auf der Schwungradwelle oder Kurbelwelle f sitzt, die direkt hinter der Kurbel durch das Kurbellager oder Hauptwellenlager g gehalten wird, das in den vordern Teil des Corliß-Balkens eingebaut ist. Auf der Welle ist das Schwungrad zu erkennen, von dem aus in neuerer Zeit die Maschinenarbeit nach der Transmission geleitet wird und zwar durch Riemen oder Seile, dem entsprechend das Schwungrad als Riemen- oder Seilscheibe auszubilden ist. Die Kolbenstange b ist durch den hintern Cylinderdeckel hindurchgeführt und am Ende durch ein Gleitstück h nochmals unterstützt, welches auf einer an den Cylinderdeckel angeschraubten und hinten von einer Säule getragenen Gleitbahn sich bewegt. Durch einen Zwischenhebel i steht das Ende der Kolbenstange mit demjenigen Hebel in Verbindung, durch den die unter dem Fußboden des Maschinenhauses aufgestellte Kondensatorpumpe angetrieben wird. Der Regulator k wirkt hier nicht auf eine Drosselklappe des Dampfeinströmungsrohres, sondern auf die Steuerung direkt ein. Siehe über diese Einzelteile auch die betreffenden Specialartikel.

Einteilung und Benennung. Die D. zerfallen in zwei Gruppen: solche, bei denen der Kolben im Cylinder in eine (fast ausnahmslos geradlinige) hin und her gehende Bewegung umgewandelt wird, und solche, bei denen der Kolbens direkt mit der zu treibenden Welle fest verbunden, eine rotierende Bewegung ausführt, die rotierenden D. Die erstern sind die allein wichtigen: trotz vielfacher Versuche ist es noch nicht gelungen, eine rotierende Maschine zu konstruieren, welche nur annähernd an Güte den Maschinen der ersten Art gleichkäme. Im folgenden sollen zunächst die Maschinen mit hin und her gehenden Kolben betrachtet und zum Schluß noch die rotierenden Maschinen angeführt werden. Nach der Aufstellungsart unterscheidet man stationäre Maschinen, die fest mit einem Fundament verbunden an einem bestimmten Orte aufgestellt sind und, bei denen der Kessel meist in einem besondern Raume, dem Kesselhause, von der Maschine getrennt untergebracht ist, und Lokomobilen, die samt Kessel auf einem Rädergestell aufgebaut, von einem Orte zum andern transportiert und jeweilig in Betrieb genommen werden können. Den Übergang von den stationären D. zu den Lokomobilen bilden die Halblokomobilen und die transportabeln D., lokomobile D. ohne Rädergestell, wobei Kessel und Maschine zu einem Ganzen vereinigt sind. Ist ferner Kessel und Maschine auf einem Fahrgestell aufgebaut, erfolgt aber die Fortbewegung durch die Maschine selbst und ist dieser Transport der Maschine und weiter angehängter Wagen an sich Zweck der Maschine, so heißt sie Lokomotive. Eine besondere Klasse, die Schiffsmaschinen, bilden endlich die Betriebsdampfmaschinen für Dampfschiffe (Schrauben- und Raddampfer). In betreff der Lokomobilen und transportabeln D. s. Lokomobile, in betreff der Lokomotiven und Schiffsmaschinen s. Lokomotive und Dampfschiff. Durch ihre Anordnung unterscheiden sich die D. in liegende und stehende Maschinen, je nachdem die Achse des Dampfcylinders horizontal oder vertikal gerichtet ist. Bei den stehenden Maschinen kann dabei der Dampfcylinder unterhalb der Kurbelwelle liegen (wie bei den ältern Bock- und Säulenmaschinen u. s. w. und den jetzt noch gebräuchlichen kleinern Wanddampfmaschinen), oder die Kurbelwelle liegt nahe dem Fußboden unten und der Cylinder ist auf Ständer (Ständermaschine) resp. Säulen gestützt über ihm angeordnet (wie bei den in den letzten Jahren sich mehr verbreitenden, den Hammermaschinen der Dampfer nachgebildeten Betriebsmaschinen für Fabriken, elektrische Beleuchtungsanlagen u. s. w.). Seltener ist die geneigte Lage der Dampfcylinderachse, wie sie bei Dampfwinden und bei Raddampfer- und kleinen Schrauben- ^[folgende Seite]