*

Theoretisch schematische uitleg benaming, constructie en werking

.Werking stoommachines
.Onderdelen
.Ketels en Appendages
.Toepassingen
.Foto's en Platen
.Uit de Ingenieur
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.


Nieuw op deze pagina zijn de uit te printen hulp voorbeeld die met een schaar en lijm in elkaar te zetten zijn, zie helemaal onderaan.
 

naar de werking

A. cilinderdeksel
B. cilinder
C. zuiger
D. schuifkast
E. zuigerstang
F. spiegel
G. bakschuif
H. pakkingbus
J. schuifstang
K. kollom
L. kruiskop
M. leislof
N. leibaan
O. drijfstang
P. excentriekstang
Q. krukpen metalen
R. krukpen
S. krukwangen
T. excentriekschijf
U. krukas
V. kussenblokken
W. fundatie

Hier onder wordt eerst uitleg gegeven van de benaming van de onderdelen.
Verder naar onder de werking
 

een heel eenvoudige uitleg

Het plaatje hierboven is een schematische afbeelding gegeven van een eenvoudige zuigerstoommachine.
Aan de hand van deze figuur zullen we eerst een aantal benamingen geven die worden gebruikt bij stoommachines.
De machine heeft als voornaamste onderdeel een cilinder B, waarin zich een zuiger C op en neer kan bewegen.
De cilinder heeft een bodem, die er een geheel mee vormt en een deksel A, dat met tapeinden en moeren erop is bevestigd.
De zuiger zit stevig verbonden aan de zuigerstang E, die door middel van een pakkingbus H stoomdicht door de cilinderbodem naar buiten komt.
Aan de onderkant van de zuigerstang bevindt zich het kruishoofd L, dat de scharnierende verbinding vormt van de zuigerstang en de drijfstang O.
Onder aan de zuigerstang is namelijk een dobbelsteen bevestigd, die zoals de rechter figuur doet zien, aan weerszijden een kruispen draagt.
Om deze pennen grijpen de kruispen metalen, die liggen in de vork aan het boveneinde van de drijfstang.
Het ondereinde van deze stang is met behulp van de krukpen metalen Q gekoppeld aan de krukpen R van de krukas.
Deze krukas bestaat uit de krukpen, de beide krukwangen of vioolstukken S en de beide ashalzen U.
De ashalzen draaien elk in twee hoofdasmetalen, die rusten in kussenblokken V, welke de hoofdasblokken worden genoemd.
De onderzijde van het hoofdasblok, waarin het ondermetaal ligt, is een geheel met de fundatie W van de machine; het bovenmetaal wordt aangedrukt door een kap met bouten.
De cilinder, die van gegoten ijzer is vervaardigd, rust met twee er een geheel mee vormende voeten op twee kolommen K, die aan de fundatie W zijn bevestigd.
In deze figuur is de linkerkolom van gegoten ijzer, de andere van smeedstaal gemaakt.
De gegoten kolom is voorzien vaneen breed glijvlak N, lijbaan genaamd.
Langs deze leibaan loopt een leislof M, bevestigd aan de dobbelsteen van het kruishoofd en dus tegelijk met de zuiger op en neer bewegende.
De lei baan dient om de zijdelingse drukken, die tengevolge van de schuine standen van de drijfstang in het kruishoofd optreden, op te vangen.
Bij grote machines zijn gewoonlijk beide kolommen van gegoten ijzer gemaakt.
Ze hebben dan dezelfde vorm en zijn ook beide van een lei baan voorzien, zodat het kruishoofd nu twee lei sloffen heeft.
De stoom schuifkast D, aan de bovenzijde voorzien van een wegneembaar deksel, is met de stoomcilinder een geheel.
In deze kast bevindt zich een zuiver vlak gedeelte F, de stoom schuifspiegel genaamd waarin horizontaal geplaatste, rechthoekige openingen zijn aangebracht, die als stoomkanalen dienst doen.
Het onder en bovenkanaal zijn de stoompoorten, die onder en boven de zuiger in de cilinder uitmonden.
Het middenkanaal, de afvoerport, voert naar een ronde opening, waarop een pijp A.S. is aangesloten.
Over het vlak van de spiegel beweegt de stoomschuif G. Deze heeft de vorm van een aan vijf zijden gesloten bak, vandaar de naam bakschuif.
De open binnenzijde heeft vlakke randen, die zuiver op de spiegel passen.
De schuif wordt op en neer bewogen door middel van een op de krukas bevestigde excentriekschijf T, waaromheen een excentriekring grijpt; deze ring is door tussenkomst van een excentriekstang P scharnierend verbonden aan de stoom schuifstang J, die weer door een pakkingbus in de bodem van de stoom schuifkast gaat en hier binnen aan de stoomschuif is bevestigd.
Zowel de cilinder als de stoom schuifkast zijn aan de buitenzijde voorzien van een goed isolerende bekleding, om uitstraling van warmte te voorkomen.
Deze bekleding is niet op de tekening aangegeven.

naar boven

uitleg benaming onderdelen van een stoommachhine naar boven

Deze tekening groot

De werking

De werking van een dergelijke machine komt als volg tot stand:

De stoom van de ketel (verse stoom) treedt door de opening V.S in de stoom schuifkast.

Moet nu de zuiger naar beneden bewegen, dan is de stoomschuif als gevolg van de stand van het excentriek op de as zo ver gezakt, dat de bovenste stoompoort is geopend.

(waar rekening gehouden moet worden is dat de schuif een voorloophoek krijgt anders gaat de machine niet vooruit en ook niet achteruit, maar blijft stilstaan met de zuiger in de middenstand.)

Daardoor kan de verse stoom, die een hoge spanning heeft, in de cilinder boven de zuiger komen.

Tegelijkertijd staat de ruimte onder de zuiger door de onderste stoompoort en de binnenholte van de stoomschuif in verbinding met pijp A.S., zodat de zich hier bevindende stoom (afgewerkte stoom) naar buiten kan ontsnappen.

Aldus ontstaat een groot drukverschil tussen boven- en onderkant van de zuiger, zodat deze met grote kracht naar beneden wordt gedrukt.

Deze kracht wordt door tussenkomst van zuigerstang en drijfstang op de kruk overgebracht, die daardoor in een draaiende beweging ontstaat.

Is de zuiger op deze wijze in zijn onderste stand gekomen, dan is de schuif intussen door het vast op de as bevestigde en dus met de as meedraaiende excentriek weer zo ver naar boven verplaatst, dat nu de verse stoom onder de zuiger wordt toegelaten en de afgewerkte stoom boven de zuiger door de schuif kan ontsnappen, waardoor de zuiger nu een kracht in opwaartse richting ondervindt en zo vervolg.

De machine zorgt dus voor haar eigen stoomverdeling en zo lang verse stoom in de stoom schuifkast wordt toegelaten, zal de machine blijven draaien.

Door op de as een vliegwiel aan te brengen, of de machine te voorzien van meer dan een cilinder met toebehoren, word de kruk telkens door haar dode punten gebracht.

Een werktuig zoals dit, waarbij gedurende iedere omwenteling van de krukas aan boven- en onderzijde (top bodem) van de cilinder zich het zelfde arbeidsproces afspeelt, noemt men een dubbelwerkende machine.

Heeft men aan slechts een zuigerzijde een arbeidsproces, dan spreekt men van een enkelwerkende machine.

Zuigerstoom werktuigen aan bord van schepen zijn vrijwel altijd dubbelwerkend.

De schroef van een schip, die door de as van de machine in beweging wordt gebracht , moet in twee richtingen kunnen draaien, vooruit en achteruit.

Dient dus het stoom werktuig als voortstuwingsmachine voor een schip, dan moet een inrichting aanwezig zijn die het mogelijk maakt de stoomschuif zo te bewegen, dat de draaiingrichting van de machine gemakkelijk kan worden omgekeerd.

De toe- en afvoer van de stoom in de cilinder gebeurt niet altijd met behulp van een stoomschuif, maar kan ook tot stand komen door middel van kleppen, die door de machine zelf worden geopend en gesloten, even als bij een verbranding motor.

Iedere cilinderzijde heeft dan twee kleppen, een klep voor toevoer en een klep voor afvoer van stoom. Een dergelijk werktuig noemt men een Kleppenmachine.

naar boven

Je kan met de muis op de plaat hier naast gaan, om te zien hoe het werkt.

 

Deze plaat en animatie is bewerkt door ons, en is afkomstig van bron: http://nl.wikipedia.org
Steam_engine_in_action.gif

Een ander animatie van een stoomlocomotief, van het spoorwegmuseum www.spoorwegmuseum.nl

  naar boven

klik op de plaat voor de juiste grote en print beide platen op 100% A4 dan kloppen de verhoudingen van beide platen
Ook voor de zekerheid op vergroten klikken in de browser.

En er op letten dat hij staande wordt afgedrukt.

Want in bijvoorbeeld Firefox kan het ander uitpakken dan in Windouw internet Explorer.

Dus een aantal keer experimenteren kan geen kwaad.

Dun karton verdiend de voorkeur voor de stevigheid

  naar boven

kleurplaat, klik op de  plaat en men krijgt een op zijn kant A4 afdrukbare formaat.

Als het goed is moet de tekening over heel de A4 staan afgebeeld

Bron platen en beschrijving zijn uit verschillende boeken: het stoombedrijf door nanno A.Imelman. Het Scheep stoomwerktuig, door A.D.F.W.Lichtenbelt. Zuigerstoomwerktuigen door J.P.P. Morré W.Morée. De Gids voor Machinisten N.C.H Verdam, E,F Scholl. naar boven